Принципы построения периферийных управляющих устройств
Назначение периферийных уу (пуу)
ПУУсодержат функциональные блоки (ФБ), непосредственно связанные с коммутационным полем (КП), линейными, станционными комплектами, устройствами приема информации и набора номера или приемопередатчиками в зависимости от типаПУУ.
Каждое из ПУУобслуживает часть коммутационного оборудования узла коммутации и обеспечивает передачу сигналов управления и информации междуЦУУи коммутационным оборудованием.
Кроме того, ПУУсогласует по частоте следования и мощности сигналы между коммутационным оборудованием иЦУУ.
Функциональные блоки ПУУвыполняют вполне определенные операции при обслуживании вызовов по заданной программе. Эта программа может задаваться командамиЦУУили схемой самого функционального блока. По виду технических средств реализация алгоритмов и способов хранения информации о состоянии оборудования узла коммутации различают два варианта построенияПУУ.
При 1-м варианте ФБ ПУУработают автономно, получая изЦУУтолько команды начала работы и передавая вЦУУ сигналы окончания работы. Информация о состоянии комплектов и промежуточных линийКП, как правило, вЦУУне поступает. Эта информация хранится в памятиПУУи реализация алгоритма работыПУУосуществляется его функциональными логическими блоками.
ПУУэтого типа могут быть построены на базе специализированного процессора или стандартного микропроцессора.
ПУУ, выполняющие все функции автономно, называют активными. АктивныеПУУприменяются в цифровых системах коммутации, например «АХЕ-10».
При 2-м варианте: ПУУполучает изЦУУне только сигналы управления, но и информацию о номерах входов, выходов и точек коммутации, состояние которых необходимо определить или изменить.
Информация о состоянии комплектов и промежуточных линий КПхранится в памятиЦУУ.ПУУ, работающие по такому принципу называют пассивными. Они применяются, как правило, в квазиэлектронных системах коммутации.
К числу автономных специализированных ПУУотносятся устройства: приема сигналов вызова и отбоя, приема адресной информации, поиска соединительного пути между заданными входами и выходами узла коммутации, управления электроннымКП.
При появлении микропроцессорных устройств появилась возможность распределения отдельных функций узла коммутации между ПУУвнутри системы.
При полностью распределенном или децентрализованном управлении все функции по установлению соединений выполняются микропроцессорными устройствами, за которыми закрепляются небольшие группы коммутационного оборудования, при этом ЦУУотсутствует. Почти полностью децентрализованные управление реализовано в АТСЦ типа «S-12».
Построение устройства приема сигналов вызова (упсв)
УПСВ, если оно автономно или активно выполняет следующие функции:
1. Выбирает один из источников вызова данного вида;
2. Опробует его состояние;
3. Фиксирует информацию о значениях координат выбранного объекта на время установления соединения;
4. Управляет своей работой в соответствии с режимом искания.
Рис. 1.7. Структура активного определителя
Активный определитель состоит из следующих составных частей:
1. Схема выбора объектов (СВО), обеспечивающая выбор требуемого объекта по информации о значениях характеризующих его координат;
2. ЗУ, выдающее и фиксирующее информацию о значении координат выбранного источника;
3. ЛУ– логическое устройство. Осуществляет управление работой определителя. В качествеЛУвыбирается, как правило, микропроцессор.
Следует различать два способа построения автономных устройств приема сигналов вызовов:
1. Аппаратурную реализацию выполняемых определителем функций;
2. Программную реализацию этих же функций.
От способа реализации определителя зависит структура ЗУиЛУ.
Пассивные определители получают из центрального или периферийного процессора сигналы управления, а также информацию о номерах объектов, состояние которых необходимо проверить. Следовательно, такие определители выполняют первые три функции активных определителей и не выполняют последнюю функции. В связи с этим, они не содержат логических устройств.
Рис. 1.8. Структура пассивного определителя при опросе: групповом или индивидуальном
Основное назначение определителей, независимо от степени их активности состоит в выборе одного объекта исполнительной системы с требуемым признаком и проверки его состояния.
Для того, чтобы различать однородные объекты между собой, вводится система условных координат. Наиболее удобна для многозвенных коммутационных полей (КП) является такая система условных координат, при которой на каждом звенеКПвводится минимум две координаты, определяющие номера входа и выхода коммутатора.
В любом режиме работы КПдля выбора входа, выхода и соединительного пути между нимиУУдолжно определить значение координат таких из указанных объектовКП, которые могут быть используемы для установления соединения.
Для выполнения своих функций определители должны иметь информацию не только о значениях координат объектов, но и об их состоянии. Информацию о состоянии объектов определители получают из комплектов по служебным проводам КПили из запоминающих устройств (ЗУ).
Информацию о значении координат того объекта, который необходимо проверить определители получают из ЗУ, управляемых или логическим устройством (ЛУ), или процессором.
Для определителя динамического типа такими ЗУобычно являются счетные схемы, число которых равно числу координат, а число состояний каждой счетной схемы равно числу значений соответствующей координаты.
Информация о значении координат в УУпередается в виде координатных сигналов, а информация о состоянии объектов – сигналами состояния.
Процесс приема сигналов вызова включает следующие основные действия:
1. Считывание информации о текущем состоянии абонентских комплектов (АК) с помощью схемы выбора объекта;
2. Обработка этой информации с целью определения наличия сигналов вызова;
3. Запись обнаруженных изменений в массив запросов на обслуживание (МЗО).
При программной реализации и использовании микропроцессоров, в процессе приема сигналов вызова участвуют следующие блоки:
1. Схема выбора объектов (СВО);
2. Микропроцессор (МПр) и оперативноеЗУ;
3. Постоянное ЗУ;
4. Устройство задания цикла работы (УЗЦ) и устройство ввода/вывода (УВВ), служащие для обмена информацией с другими блоками.
Совокупность этих блоков будем называть микропроцессорным устройством приема сигналов вызова.
Рис. 1.9. Структурная схема микропроцессорного устройства приема сигнала вызовов
В ПЗУхранятся программы опроса состоянияАК. При включении программы в работу, ее команды последовательно поступают изПЗУвМПр.
МПрформирует адрес линейкиСВОабонентского определителя в виде значения координатi,j,kи получает изСВОинформацию о текущем состоянии группы из 8АКс заданными значениями координат.
Из массива состояний АКвОЗУМПрполучает информацию о предыдущем состоянии той же группыАК, затемМПрсравнивает эти два вида информации (предыдущую и последующую) и анализирует результат сравнения с целью определения наличия новых вызовов. После этогоМПрзаписывает вОЗУадрес группыАК, которые будут опрашиваться в последующий момент. После проверки одной группы из 8-миАКМПрзаписывает состояниеАКэтой группы в массивАКи выдает команду на проверку следующей по порядку группы. Последовательная выдача таких команд повторяется до тех пор, пока не будет произведен опрос всех группАК.
Для выполнения программы опроса состояния АКвОЗУнеобходимо иметь следующие массивы-счетчики:
1) массив состояния координатных точек АК;
2) массив запросов на обслуживание;
3) счетчик групп АК, в котором хранится адрес ячейки массива состояния координатных точек (КТ)АК, опрашиваемых в следующем цикле опроса;
4) счетчик приемников запроса, в котором хранится адрес следующего свободного приемника запросов;
5) массив, в котором хранятся значения координат i,j,kАК, опрашиваемого в данном цикле.
В массиве состояний КТ АК, каждомуАКсоответствует один бит памяти для запоминания состояния егоКТпосле очередного опроса. Содержимое этого массива обновляется после каждого цикла опроса и используется для сравнения с результатами текущего состояния с целью обнаружения изменений. Между адресами линеек вСВОи адресами ячеек в массивеОЗУимеется однозначное соответствие: при числеАК1024 схема выбора содержит 128 линеек по 8 разрядов и массив состоянийАКсостоит из 128 8-ми разрядных ячеек.
При сравнении одноименных разрядов в слове состояний АКи ячейки состоянийАКвозможны следующие случаи:
1) линия свободна;
2) поступление вызова;
3) вызов на обслуживании.
В массиве запросов на обслуживание (МЗО) записывается информации о координатахi,j,k,rАКвызывающего абонента. После приема очередного сигнала вызова вОЗУзаписывается адрес следующего свободного приемника в массиве.