【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 crossbar 通 /斷開關(guān) 開關(guān)陣列交叉點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)（ 4） 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 39 空間交換單元也稱為 空間接線器 （ Space Switch）， 簡(jiǎn)稱為 S單元 或 S接線器 ，用來實(shí)現(xiàn)多個(gè)輸入復(fù)用線與多個(gè)輸出復(fù)用線之間的空間交換，而不改變其時(shí)隙位置。 開關(guān)陣列與空間交換單元 ——空間交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 40 S接線器的構(gòu)成： 交叉點(diǎn)矩陣 、 控制存儲(chǔ)器 交叉點(diǎn)矩陣 ：開關(guān)陣列 控制存儲(chǔ)器 （ CMControl Memory）： ? S接線器所含 CM數(shù)量等于入（出）線數(shù) ? 每個(gè) CM的所含有的存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)等于入（出） 線上的復(fù)用時(shí)隙數(shù) ? 每個(gè)存儲(chǔ)單元為 n位 bit,且滿足 N≤2 n,其中 N 為入（出）線上數(shù) 空間交換單元的基本結(jié)構(gòu) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 41 空間交換單元的控制方式 0 1 2 0 1 2 0 1 2 TS12 TS8 TS12 TS8 0 8 12 127 2 TS8 TS8 輸入控制方式 1 TS12 TS12 2 0 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 42 空間交換單元的控制方式 0 1 2 0 1 2 0 1 2 TS12 TS8 TS12 TS8 0 8 12 2 TS8 TS8 輸出控制方式 1 TS12 TS12 2 0 127 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 43 空間交換單元的工作原理 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 44 、共享存儲(chǔ)器型的交換單元 ——時(shí)間交換單元 0 1 N1 輸入信號(hào) 輸出信號(hào) 共享存儲(chǔ)器型交換單元的一般結(jié)構(gòu) 工作方式：入線緩沖、出線緩沖 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 45 時(shí)間交換單元也稱為 時(shí)間接線器 （ Time Switch）， 簡(jiǎn)稱為 T單元 或 T接線器 ，用來實(shí)現(xiàn)時(shí)隙交換功能。所謂時(shí)隙交換是指入線上各個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容要按照交換連接的需要，分別在出線上的不同時(shí)隙位置輸出。 時(shí)間交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 46 T接線器主要由 話音存儲(chǔ)器 （ SM:Speech Memory） 和 控制存儲(chǔ)器 (CM:Control memory)構(gòu)成。 SM用來暫存話音的數(shù)字編碼信息，故每個(gè)單元至少應(yīng)為 8比特。 SM的容量等于輸入復(fù)用線上每幀的時(shí)隙數(shù)。 CM的容量等于 SM的容量；設(shè) CM每個(gè)單元的比特?cái)?shù)為 n， SM的單元數(shù)為 N， 則有 2n=N， N也就是復(fù)用線上的時(shí)隙數(shù)。 時(shí)間交換單元的基本結(jié)構(gòu) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 47 時(shí)間交換單元的控制方式 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 48 、共享總線型交換單元 ——數(shù)字交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 49 入線控制部件的功能 ： 接收入線信號(hào)，進(jìn)行相應(yīng)的格式變換，放在緩沖存儲(chǔ)器中，并在分配給該部件的時(shí)隙上把收到的信息送到總線上。 出線控制部件的功能 ： 檢測(cè)總線上的信號(hào)，并把屬于自己的信息讀入一個(gè)緩沖存儲(chǔ)器中，進(jìn)行格式變換，放在緩沖存儲(chǔ)器中，由出線送出，形成出線信號(hào)。 共享總線型交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 50 總線 ： 一般包括多條數(shù)據(jù)線和控制線。數(shù)據(jù)線用于在入線控制部件和出線控制部件傳送信號(hào)；控制線用于控制各入線控制部件獲得時(shí)隙和發(fā)送信息，以及出線控制部件讀取屬于自己的信息。 總線按時(shí)隙輪流分配給各個(gè)入線控制部件和出線控制部件使用，其時(shí)隙的分配有一定的規(guī)則。 共享總線型交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 51 數(shù)字交換單元（ DSE） 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 52 數(shù)字交換單元（ DSE） 的工作原理 S TS18 S TS12 端口RAM 話路RAM 數(shù)據(jù)RAM 0 0 0 31 D 31 31 P C 12 12 18 8 18 S 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 53 交換網(wǎng)絡(luò) 交換網(wǎng)絡(luò) 是由若干個(gè)交換單元按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。 交換網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)基本要素是： 交換單元 、不同交換單元間的 拓?fù)溥B接 和 控制方式 。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 54 交換網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu) … … 控制單元 出線 入線 … … 交換單元 交換單元 交換單元 交換單元 交換網(wǎng)絡(luò) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 55 單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 交換網(wǎng)絡(luò)按拓?fù)溥B接方式可分為：?jiǎn)渭?jí)交換網(wǎng)絡(luò) 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 出線 0 N1 入線 0 M1 單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 交換單元 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 56 單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 如果一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)中的交換單元可以分為 N級(jí)，順序命名為第 1,2,…, N級(jí)，并且滿足： 所有入線都只與第 1級(jí)交換單元連接； 所有第 1級(jí)交換單元都只與入線和第 2級(jí)交換單元連接； 所有第 2級(jí)交換單元都只與第 1級(jí)和第 3級(jí)交換單元連接； 依此類推，所有第 N級(jí)交換單元都只與第 N1級(jí)和出線 連接； 則稱這樣的交換網(wǎng)絡(luò)為 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) ，或 N級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 57 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可用三個(gè)參數(shù)來說明： 每個(gè)交換單元的容量 交換單元的級(jí)數(shù) 交換單元間的連接通路（鏈路） 單級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)和多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 58 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) (nm x nm兩級(jí)交換網(wǎng)絡(luò) ) … … … … … O 1 n1 O 1 n1 … O 1 n1 O 1 m1 O 1 m1 O 1 m1 … … … … … … … … O O 1 1 m1 n1 1級(jí) 2級(jí) 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 59 多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞 若出、入線空閑，但因交換網(wǎng)絡(luò)級(jí)間鏈路被占用而無法接通的現(xiàn)象，稱為多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部阻塞。 嚴(yán)格無阻塞網(wǎng)絡(luò) ： 不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時(shí)刻都可以在交換網(wǎng)絡(luò)中建立一個(gè)連接，只要這個(gè)連接的起點(diǎn)、終點(diǎn)是空閑的，而不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中已建立起來的連接。 北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 卞佳麗 60 可重排無阻塞網(wǎng)絡(luò) ： 不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時(shí)刻都可以在交換網(wǎng)