2.2.3. Функциональное описание работы устройства.

В данном разделе будет в полной мере описано функционирование кросс – коммутатора.

Итак, при помещении платы кросс – коммутации в блок универсальной платформы, с источника питания, находящегося в составе блока универсальной платформы, поступает напряжение +60В и –60В. Данное напряжение поступает на вторичный источник питания, в результате чего он начинает вырабатывать напряжение +5В, +3.3В, +1.8В. Напряжение +5В питает следующие устройства платы: интерфейсы Е1 PM4314, ПЛИС EPM7128SVLC, буферы SN74CBTD3384, преобразователь уровней MAX3223CAP , генератор SG 8002DC, а также поступает на некоторые элементы принципиальной схемы (смотри главу «Проектирование принципиальной схемы устройства»). Напряжение +3.3В поступает на соответствующие выводы DSP процессора TMS320VC5421, ПЛИС EPM7128SVLC, память AT29VL256, генератор HO – 25C и также на некоторые элементы принципиальной схемы. Напряжение +1.8В поступает на соответствующие выводы DSP процессора TMS320VC5421 и также на некоторые элементы принципиальной схемы устройства. Кроме этого с кросс - платы блока универсальной платформы поступает сигнальное напряжение +5В. Оно необходимо для работы сигнальных устройств в независимости от наличия напряжения на выходе вторичного источника питания. Данным напряжением питается сигнальный микроконтроллер AT89C5124JC и буферный усилитель КР1533АП5. Итак, напряжение на устройства подано и они могут работать в соответствии со своим назначением.

Технический персонал обязан с помощью персонального компьютера запрограммировать DSP процессор на следующие операции: кросс – коммутация ОЦК каналов 6-ти потоков Е1; организация конференции(й), в случае необходимости; организация обмена данными с интерфейсами Е1, памятью и ПЛИС. После того как система начнет работать, программа из памяти DSP процессора первым делом должна быть записана во внешнюю память, для того, чтобы в случае сброса DSP загрузка его начиналась бы именно оттуда.  В ПЛИС должен быть помещен проект ее работы с помощью байт – бластера или с помощью программатора. Теперь все устройства готовы непосредственно к своей работе.

На лицевой стороне платы кросс – коммутатора расположен разъем для подключения витых пар, по которым обычно и передаются потоки Е1. После того как шнуры подключили, на плату кросс – коммутатора, а именно на линейные интерфейсы Е1 PM4314, начинают поступать данные в формате Е1. Интерфейсы Е1 PM4314 начинают преобразовывать входные данные, переводя их из линейного кода HDB – 3/AMI в NRZ код, выделяя при этом еще и тактовую частоту. С выхода интерфейсов Е1 сигналы поступают на преобразователи логических уровней SN74CBTD3384, это необходимо в связи с тем, что выходные уровни интерфейсов Е1 – TTL. После преобразования до уровней LVTTL, сигналы поступят на многоканальные буферизированные последовательные порты DSP процессора. Их всего 6 (количество портов равно количеству обслуживаемых потоков). Далее, процессор обработает поступившие данные в соответствии с алгоритмом, который был в него заложен, и пошлет их обратно через преобразователи уровней на интерфейсы. Параллельно с этим процессор будет опрашивать интерфейсы Е1 на наличие отчета о своей работе.

По ходу работы, DSPформирует свой отчет. В него будет входить информация, которую он будет получать от интерфейсов Е1 по каждому потоку Е1, а также информация о ходе процесса обработки, поступающих к нему данных. Этот отчет будет формироваться постоянно и постоянно он будет отсылаться к ПЛИС через универсальные последовательные порты. Данные сDSPприходят в последовательном коде, а информация на сигнальный микроконтроллер должна поступать в распределенном виде, в связи с тем, что каждый из портов будет отвечать за определенный сигнал. ПЛИС осуществляет необходимые преобразования для решения данной проблемы. Формат передаваемых ПЛИС данных изображен на рисунке 2.3..

Рис.2.3. «Формат данных, передаваемых ПЛИС сигнальному микроконтроллеру»

Формируется сигнал MEAN6, в соответствии с которым, образуется для каждого из сигналов кадр из 6 битов. Эти биты разграничиваются сигналом MEAN. Таким образом, в каждом кадре формируется информация о всех 6 потоках Е1, поступающих на вход платы кросс – коммутатора. Данная информация постоянно подается на выводы сигнального микроконтроллера для того, чтобы он мог ее обработать в подходящий для него момент.

Помимо того, что ПЛИС декодирует данные от DSP процессора для сигнального микроконтроллера, она формирует сигналы, управляющие состоянием светодиодов, которые визуально отображают аварийную ситуацию платы кросс – коммутатора, также управляет сигналами сброса DSP процессора и организует его обмен данными с внешней памятью и интерфейсами Е1 в те моменты, когда возникает такая необходимость.

Сигнальный микроконтроллер постоянно считывает информацию, которая поступает на его входы. Сам микроконтроллер вырабатывает внешние сигналы управления только для буферного усилителя КР1533АП5. Через данный буферный усилитель передаются последовательные данные от внешнего сигнального оборудования. Линия приема и линия передачи данных подключены к разным секциям буферного усилителя. Данные секции можно устанавливать в третье состояние с помощью установки низкого логического уровня на соответствующих выводах. Эти выводы и соединены с сигнальным микроконтроллером. Таким образом микроконтроллер может отключать и подключать линии передачи и приема. Кроме этого он через специально отведенные контакты кросс – платы считывает положение платы кросс – коммутатора в блоке универсальной платформы. Данная информация также необходима для работы сигнального оборудования.

Генераторы SG – 8002DC и HO – 25C постоянно генерируют тактовые импульсы необходимые для работы интерфейсов Е1 и DSP процессора.