5.10. Центральная часть концентратора

На рис. 5.12 представлена функциональная схема центральной части абонентского концентра-тора, которая включает:

— микроЭВМ PU-32, состоящую из двух частей, каждая из которых реализована на двух платах (iSEQURA — блок микропрограммного управления, ULURA — арифметико-логическое устройство);

Рис. 5.12.

• устройство памяти (MEM1URA) микроЭВМ;

• устройство межмашинной связи (LICURA);

• терминал «семафор» (SENMA);

• сканер-маркер (EXMQ);

• автомат испытаний (ROB8OT);

• устройство доступа к телетайпу (DAM).

МикроЭВМ PU-32. Микро ЭВМ PU-32 (рис. 5.13) построена на четырехразрядных ММП серии 1804. Время выполнения микрокоманды 244 нс. Время выполнения команды зависит от числа микрокоманд, реализующих данную команду, и времени обращения к ЗУ.

Рис. 5.13.

МикроЭВМ PU-32 реализует 48 команд ассемблера MSE11, используемого в центральном устройстве управления системы МТ-20/25, имеет один уровень прерывания и 32 подуровня.

32-разрядный регистр команд служит для приема и хранения команд из памяти программы. Назначение полей регистра команд зависит от фор­мата команд (используется 1!12 различных форматов команд).

Блок PROM КОП предназначен для дешифрации кода операции (вы­бор адреса ячейки памяти микропрограмм, в которой записана первая микрокоманда микропрограммы, реализующей данную команду).

Блок микропрограммного управления БМУ осуществляет выбор адреса следующей микрокоманды (9 разрядов), построен на трех микросхемах 1804ВУ1.

Память микропрограмма представляет собой перепрограммируемое: ПЗУ (емкостью 512 слов по о 61 бит). Каждое слово представляет собой микрокоманду, содержание разрядов которой управляет АЛУ и мультиплексорами, определяет адрес следующей микрокоманды, управляет записью информации в регистры. Регистр микрокоманд служит для хранения текущей микрокоманды (61 разряд).

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) реализовано на восьми ИМС 1804ВС1 и позволяет выполнять элементарные арифметическо-логические операции и операции сдвига.

Блок PROM МАСКИ содержит 32 команды, соответствующие каж­дому подуровню прерывания, позволяет осуществлять функцию логического перехода.

Регистр адреса (16-разрядный) предназначен для адресации памя­ти программ и ОЗУ.

Регистр данных (32-разрядный) служит для вывода из АЛУ.

Устройство памяти. Устройство памяти микроЭВМ реализовано на двух ТЭЗ (MEMURA0 и MEMURA1) для каждой микроЭВМ.

Блок MEMURA0 включает в себя 32 микросхемы П ПЗУ КР537РФ5, каждая емкостью 2к 8-разрядных слов с общим объемом 8к 32-разряд­ных слов. Блoк MEMURAl включает в себя 32 микросхемы ППЗУ с об­щим объемом 5к 32-разрядных слов и 32 микросхемы ОЗУ с общим объемом 4к 32-разрядных слов.

Устройство межмашинной связи. Устройство межмашинной связи L1C является органом, содержащим систему пуска—останова процессо­ра, обеспечивающим обмен информацией между процессорами, а так­же между каждым процессором и периферийными устройствами, не име­ющими дублирования. Для этой функции L1C рассматривается как периферийное устройство.

Для L1C использована только одна плата — L1CURA, которая выполняет следующие функции:

— пуск процессора;

— межмашинную связь LIC;

— словосостояние процессора МЕС;

— запреты всех видов ETG;

— таймер реального масштаба времени HTR;

— ограничение передачи ложных сигналов LMT;

• автоконтроль с временной задержкой проверки ATS;

• следящий отметчик времени WDT;

• генерацию временных меток ВОН.

Структура URA с дублированием необходима для обмена между двумя процессорами некоторым числом сообщений для обработки вызывного сигнала и обслуживания. Все сообщения, которыми ведется межпроцессорный обмен, имеют формат из четырех слов по 16 бит. Последнее слово является контрольным.

Х од межпроцессорного обмена иллюстрирует рис. 5.14, на котором обо­значено через LICO послед­нее считанное сообщение, а через LIC1 считываемое сообщение.

Блок UC, например UCа, инициирует обмен информацией. При этом он записывает свое со­общение в LIC для передачи сообщений. По окончании записи UCa считывает сообщение, затем создает в UCa прерывание «последнее считан­ное сообщение», что снимает имеющееся в UCa его собственное прерывание «сообщение; для считывания». Любая попытка выполнения записи или контрольного считывания в LICba процессором UCb при на­личии в UCa прерывания «сообщение для считывания» будет разре­шена с помощью кода условий.

Терминал «семафор». Терминал «семафор» (TS) является устройством передачи информации между центральным управляющим устройством (UC) и микроЭВМ абонентского концентратора (URA). Он реализуется на пла­те SEMA, которая выполняет функции приема и передачи данных.

Семафорная информация передается в 16-х временных интервалах циклов (TR) с 16 по 31. Следовательно, одно сообщение «семафор» со­держит 16 байт и передаестся за 4 мс.

При приеме от UC к< микроЭВМ URA TS обеспечивает следующие функции:

• анализ первого бита, определяющего наличие сообщения IT 16 цикла 16. Если первый бит равен нулю, происходит остановка обработки со­общения, кроме случая (общего сброса в «О» (PAZ);

• анализ битов EDEE и EDB (состояние «передача» и «прием» уда­ ленного «семафора») ВШ16 цикла 17 и воздействие на состояние местного «семафора» согласно процедуре обмена;

• регистрацию полученных ВИ16, проверку кода Хэмминга на IT16 TR30;

• запуск прерывания одной из двух микроЭВМ, если сообщение было распознано правильно и оно новое;

• детектирование запросов RAZ частотных и общих.

При передаче от URIA к UC TS обеспечивает следующие функции:

• учет требований микроЭВМ, которые хотят передать сообщение;

запуск прерывания с момента, когда память хранения передачи освобождается от сообщения, которое она содержала, при уже сформулированном запросе;

– включение сообщения в сверхцикл передачи;

— управление местным состоянием «семафор» в зависимости от удаленного состояния «семафор» и состоянием различных памятей пе­редачи и приема (полные или свободные).

При процедуре обмена «семафор» сторона (URA или UC), иници­ирующая обмен, называется передатчиком, а другая сторона — прием­ником. Обмен разворачивается по логике, называемой процедурой.

Временной интервал В.И 16 показывает наличие и характер сообще­ний, передаваемых в следующих циклах. Оборудованием TS учитыва­ется единственный бит РМ. Если в РМ записана 1, то это значит, что в ВИ 16 циклов 16-31 присутствует сообщение (рис. 5.15). На рис. 5.15:

сообщения занятия; ACQ — подтверждающие сообщения; ТАР — обра­ботка вызова; MNT — техобслуживание; ESS — испытание; ENG ТАР — сообщение типа ТАР; ENG MNT — сообщение типа MNT: ENG ESS — сообщение типа ESS; ACQ TAP — принятое сообщение типа ТАР, учи­тывается программным обеспечением.

Временной интервал ВИ 16 цикла 17, характеризующего продвиже­ние процедуры обмена, указывает только на то, как оборудование TS уп­равляет передачей и приемом (рис. 5.16). На рис. 5.16 ESE — одно из сле­дующих состояний «семафора» стороны передатчика:

001 — нечего передавать (REPOS);

010— конец обмена (STOP);

011— наличие вовлекающего сообщения (MES);

100 — конец процедуры — наличие следующего сообщения (MES + STOP).

На рис. 5.16 ESR — одно из следующих состояний «семафора» сто­роны приемника:

001 — готовность к приему сообщения (REPOS);

010 — конец обмена (STOP);

011 — сообщение MES было хорошо принято (АСС + STOP);

100 — сообщение MES + STOP было хорошо принято (АСС + STOP)).

Анализ ESE и ESR выполняет то TS, к которому они относятся. Состояния ESLE и ESLRхарактеризуют местный «семафор». Они при­даны к UC.

Состояния ESDE и ESDR характеризуют удаленный «семафор». Они получены от UC.

Циклы 18—19 служат для передачи данных сообщений. При приеме TS записывает их в рабочую память приема (MTR). Если эти данные на­до передать в центр коммутации, то они записываются в рабочую память передачи (МСЕ).

Сообщение в ВИ16 цикла 30 — резервный код проверки — генерируется стороной передатчика и контролируется стороной приемника как полнота сообщения; исчисляется на циклах с 16 по 30 (код Хэмминга).

В ВИ 16 цикла 31 передается сброс в нуль абонентского концентратора, что используется только для инициализирующих сообщений и исключительно по инициативе UC. Если в TR31 передается сообщение, формат которого приведен на рис. 5.17, то это значит, что LJC произво­дит частичный сброс в нуль абонентского концентратора. После деко­дирования этого формата TS посылает в микроЭВМ прерывание TS.

1

0

0

0

1

0

0

1

Рис.5.17.

Общий сброс в нуль абонентского концентратора осуществляется посылкой в ВИ16 циклов 16 и 17 сообщений, показанных на рис. 5.18

ВИ16	TR16	1	0	1	0	0	0	1	0
ВИ16	TR17	0	0	1	0	1	1	0	1
		8	7	6	5	4	3	2	1

Рис.5.18

Обмен развертывается по логике, называемой процедурой. Разви­тие процедуры обозначено в ESE и ESR.

Для терминала «семафор» единственным стабильным является со­стояние, когда ESLE-ESLR-REPOS. По окончании каждой процеду­ры TS переходит в состояние REPOS. После записи сообщения в TS ми­кроЭВМ перестает быть хозяином процедуры. Процедура развертывается автоматически и управляется логикой TS.

Вмешательство микроЭВМ может быть только между фазами 1 и 2, что выключает процедуру (табл. 5.1.).

Таблица 5.1.

Процедура	Передатчик		Направление обмена	Приемник		№ фазы
	ESLE	ESLR		ESLE	ESLR
REPOS (отдых)	REPOS	REPOS		REPOS	REPOS	1
Посылка сообщения	MES	—		—	—	2
Подтверждение о приеме	—	—		—	ACC	3
Остановка	STOP	—		—	—	4
Конец обмена	—	—		—	STOP	5
REPOS	REPOS	—			—	6
REPOS	—	—		—	REPOS	7

Сканер-маркер EXMQ. Сканер-маркер выполняет две функции абонентского концентратора: маркировку адресной памяти и сканирование.

Для маркировки адресной памяти EXMQ по команде микроЭВМ записывает и считывает информацию, используемую для техобслужива­ния и обработки вызова, в память абонентских модульных частей И КМ концентратора. После записи проводится контрольное считывание. Блок EXMQ дублирован. Цикл маркировки в 250 мкс делится на два пе­риода по 125 мкс, в течение которых осуществляется маркировка EXMQA, EXMQB.

Блок EXMQ сканирует состояние абонентского шлейфа, тип абонен­та (обычный, специальный), состояние оборудования абонентских плат (наличие или отсутствие) и состояние 128 аварийных точек.

Структура EXMQ делится на централизованную дублированную часть и недублированную децентрализованную (рис. 5.19). Центральная часть состоит из устройств синхронизации, дешифрации команд, реги­стров памяти, триггеров состояния и счетчиков сканирования. Регистр PR1 доступен только для считывания. Он содержит результат, находя­щийся в EXMQ после выполнения работы по запросу от микроЭВМ че­рез регистр PRO. Регистр PR1 также позволяет маркеру получать сооб­щение от децентрализованной части.

Регистр AER (адрес замеченного события) содержит информацию, позволяющую определить: адрес точки сканирования (10 бит); тип точ­ки, на которой обнаружено событие (3 бит); состояние точки соответ­ствия (1 бит).

Регистр состояния RET объединяет триггеры RAE (автоматичес­кий перезапуск сканера), RAZ и триггеры теста сканера (2 бита). Триггep RAE позволяет сканеру сканировать точки, подтверждать замечен­ные события за 128 мс и корректировать память без прерывания микроЭВМ, не останавливалось после подтверждения. Триггер RAZ блоки­рует все работы маркера и сканера. Триггеры теста сканера позволяют установить замеченное событие на некоторый адрес сканирования.

Триггер прерывания показывает, что EXMQ выполняет работу по запросу от UC. Прерывание 1 показывает, что EXMQ обнаружил событие и остановился.

Память ВАС на 1024 бита включает ячейки: 0-767, содержащие подтвержденное состояние шлейфа абонентов URA; 768-895, содержа­щие подтвержденное состояние аварийных точек; 896-1023 — оборудование плат и точки сканирования. Память ВАС доступна для записи ска­неру и для считывания микроЭВМ словами по 32 бита. Запрос посту­пает и PRO, результат— в PR1.

Память ТАС на 128 бит содержит ячейки: 0-95, в которых каждый бит определяет состояние абонентской платы (8 обычных или 4 специ­альных); 116-119, 124-127 — точки теста сканирования.

Память РРС на 128 бит идентична памяти ТАС, но адрес с 0 по 95 со­держит подтвержденное состояние оборудования абонентских плат BURA. Память ММЕ (маски сканирования) на 1024 бит позволяет ма­скировать сканирование точек, соответствующих абонентским шлейфам, аварийным сигналам или тестам. Она доступна для побитной записи от микроЭВМ и считывания словами по 32 бита при отправлении запро­са на работу в PRO и получении результата в PR 1.

Три памяти, недоступные для микроЭВМ, запоминают состояние то­чек сканирования. Они позволяют сканеру выполнять функцию подтверж­дения. Структура аналогична ВАС, ТАС, РСС.

Счетчик сканирования (10-разрядный) наращивается каждые 125 мс. Он снабжает адресом сканирования каждый цикл. Состоит из двух ча­стей: семи- и трехразрядной. Первая память выбирает адрес абонента из 128 для двух РМА, вторая — адрес ячейки двух РМА из шести. Послед­няя останавливается при каждом замеченном и подтвержденном со­бытии и запускается от микроЭВМ.

Децентрализованная часть состоит из адресных памятей и устройств доступа к ним дублированного маркера, которые находятся в РМА, РММ, а также из поля информации точек сканирования абонентов и синхронных счетчиков сканирования централизованных частей РМА. Работа сканера синхронизируется частотой 62,5 кГц.

Цифровое поле содержит две децентрализованные части маркера на УП RES 10 и RES 11 — для модульных четных и цифровых частей. Струк­туры RES10 и RES11 рассматривались в § 5.9.

Аналоговое поле включает в себя 12 децентрализованных частей маркера на УП CDA. Плата CDA обеспечивает управление и сканиро­вание абонентских модульных частей, поставляет адреса соединения пу­ти в полях РАМ речевых каналов и сигнализации в разные интервалы времени (сканирование в ITO и в IT 16). Она состоит из следующих устройств: доступа маркера; декодирования кода команды; памяти адреса; сетки ча­стот URA и сканирования.

Плата CDA доступна маркеру EXMQ во время четных циклов и мар­керу EXMQB — во время нечетных. Сообщения маркера занимают сло­ва по три байта и посылаются последовательно с частотой 512 кГц (HMQ4). Прием и передача слова маркера реализуются шестью регис­трами сдвига.