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1 引言 近年來，數字通信無論在理論上和技術上都有突飛猛進的發展，各種寬帶傳輸技術，綜合業務數字網（ISDN）等全數字的通信方式必將逐步取代模擬通信方式�，F在，全球通信數據信號無一例外地采用著PCM碼，為了最大限度地利用信道，降低傳輸成本，常在傳輸前對基帶PCM信號進行多路調制，以形成時分復用PCM信號。我國采用的是32路的PCM標準，此32路的時分復用信號稱為PCM的一次群信號。0時隙用于傳輸系統的同步信息。第16時隙用于傳輸信令，其余30路時隙來傳輸語音或數據。時分程控交換和數據傳輸是數字通信的基礎。 2 MT8980D時間交換器的原理 根據一次群信號的形成原理，一路基帶PCM信號一旦占用一一次群的某個時隙，它隨后所有的8位編碼抽樣都將位于該時隙。因此，對于64kB/s的基帶PCM源而言，一次群系統等提供了32條獨立的64kb/s信道。時間交換器的任務就是完成這些信道的相互交換，或者說，要實現信號由一個時隙至另一個時隙的遷移。目前已出現了一些中、小容量的VLSI數字交換專用芯片。圖1是Mitel公司MT8980D單片數字時間交換器的功能框圖。該交換器的輸入和數輸出均為8個32路CHPCH信號，每個稱為一個ST總線（Serial Telecom Bus）。串行PCM數據流以2.048Mb/s的速率（共32個64kB/s，8比特數值時隙）分8中由STI0～STI7輸入，經串-并變換后，根據碼流號和信道（時隙）號依次存入256×8比特數據存儲器的相應單元內�？刂萍拇嫫魍ㄟ^控制接口接受來自微處理器的指令，并將此指令寫到接續存儲器。這樣，數據存儲器中各信道的數據即可按照接續存儲器的內容（即接續命令）以某種順序從中讀出，再經復用、緩存、并-串變換后變為時隙交換后的八路2.048Mb/s串行碼流，從而達到數字交換的目的。 接續存儲器的容量為256×11位，對應于256個輸出信道。每個接續存儲器11位又分為高3位和低8位兩部分，前者決定本輸出時隙的狀態，后者決定本輸出時隙所對應的輸出時隙，MT8980D可工作于兩種模式。一種為交換模式，可實現任意輸入信道至任意輸出信道的交換；另一種是消息模式，它允許交換機的控制系統通過MT8980D的控制接口直接讀任何語音存儲單元或寫任何接續存儲單元。這種模式對于控制系統的收、發信念十分方便。 3 A89C51和MT8980D的接口 MT8980D和MCS51系列單片機不能直接連接，因為MT8980D有一個DTA數據應答信號輸出。該輸出信號為與微處理器接口時的數據證實信號，當讀寫MT8980時，若此端上拉為低電平，表示電路處理完數據。其時序關系如圖2所示。從時序關系中可以看出，在DS選通信號的上升沿，控制信號必須有效，DTA應答后，在DS下降沿，微處理器讀寫數據有效。帶有WAIT腳的CPU可與DTA相連接。但對于AT89C51，我們可以用I/O口直接控制MT8980，在讀寫MT8980時，需判斷DTA是否為低有效。AT89C51與MT8980的連接圖如圖3所示。 4 AT89C51的控制程序 圖3所示電路內部的全部功作均由微處理器通過控制接口控制，通過該接口電路可以讀取數據存儲器、控制寄存器和接續存儲器的內容，并可向控制寄存器和接續存儲器寫入指令。存儲器的功能定義請參考Mitel公司的數據手冊。在開發中把MT8980D所有的功能濃縮為三個子程序。調用三個子程序可實現MT8980D的所有功能。其中：W-CONNECTION用于完成寫MT8980高低位接續寄存器，入口參數：R5（存數據），R6（存信道地址） W-CONNECTION： MOV A，R6 ORL A，#20h ;P2.6=1R P2.6=0w MOV P2,A ;P2.5=1時隙，P2.5=0控制 MOV P0，R5 SETB P1.4 ；置DS為高 LOOP1：MOV C,P1.5 JC LOOP1 ；DAT為非0時等待 CLR P1.4 SETB P2.7 ；CS=1 RET ；W-CONTROL用于完成寫MT8980控制寄存器，入口參數：R5（存數據） W-CONTROL： MOV P2，#00H ；P2.5=0控制 MOV P0，R5 SETB P1.4 ；置DS為高 LOOP2：MOV C，P1.5 JC LOOP2 ；DTA不為0時等待 CLR P1.4 SETB P2.7 ；CS=1 RET ；R-DATA用來完成對MT8980三種寄存器的控制，入口參數：R6（存信道地址0-31），出口： A（數據） R-DATA-CONNECTION： MOV A，R6 ORL A，#60H ；R2.6=1 R P2.6=0W MOV P2,A;P2.5=1時隙，P2.5=0控制 SETB P1.4 ；置DS為高 LOOP3：MOV C,P1.5 JC LOOP3 ；DTA為非0時等待 MOV A，P0 CLR P1.4 SETB P2.7 ；CS=1 RET 5 應用 5.1 時隙交換應用 時隙交換一般用于數字電話交換系統。如果要將輸入的信道0的2時隙輸出到信道1的3時隙中，則可按以下程序操作：首先賦R5=000110111B，調用W-CONTROL子程序，寫控制寄存器=R5，選輸出1信道時隙的連續存儲器的高八位。第二步賦R5=01H，R6=01H(1信道)，調用W-CONNECTION子程序，寫接續存儲器的高3位為交換方式。第三步則調用W-CONTROL子程序，寫控制寄存器=00010011，選輸出1信道3時隙的接續存儲器的低八位。第四步賦R5=40H，R6=01H(1信道)，調用W-CONNECTION子程序，寫接續存儲器的低8位為40H（0信道2時隙），這樣就完成了信道0的2時隙到信道1的3時隙的交換。 5.2 控制應用 MT8980的控制功能分為兩個方面，第一是讀某信通中某時隙的存儲器數據，并由單片機判斷后作出不同響應，如16時隙的信令，編制程序時首先調W-CONTROL子程序，寫控制寄存器選數據存儲器，然后調用R-DATA-CONNECTION子程序讀此寄存器的內容，最后由CPU作出判斷。第二是讓某時隙接續存儲器工作在信息模式，使接續存儲器低八位的內容作為數據直接輸出到相應的時隙中作信令信號，也可以將其作為2.048M數據流用作控制碼流，以控制編譯碼器如MT8960、MT8950及數字中繼芯片MT8979等。筆者已將8980的以上功能成功地應用于數字電路數據傳輸系統中，此設備可利用時分復用PCM的某些空閑時隙插入計算機的RS232串行通信口來實現遠端計算機通信，這樣可大大提高EI電路的利用率，從而使利用數字傳輸設備或程序交換機的中斷模塊開通數字專線以高速高質量地數據傳送成為可能。數字電路數據傳輸系統可為用戶提供全透明的數據傳輸鏈路和全雙工的傳輸能力，而與用戶設備設置的RS-232的傳輸格式和速率無關，另外，用戶還可以按自己的要求設置數據位、校驗方式、停止位、傳輸速率和流控制方式。 |
