【正文】 箱的各路電話。五、實驗步驟因為四路電話撥號是相似的，下面以甲方一路為例，來說明其工作過程：將兩臺實驗箱用一根中繼電纜連接線通過模擬中繼接口J103連接起來，打開電源工作開關(guān)；按下薄膜輸入開關(guān)上的“復(fù)位”鍵，此時顯示“LETCK……”，按“開始”鍵，進(jìn)入主菜單工作狀態(tài)，選擇“交換方式”，按“確認(rèn)”鍵，再選擇“空分交換”工作方式，按下“確認(rèn)”鍵后，使CPU工作在空分交換方式。此時，CPU接通中繼接口電路與交換網(wǎng)絡(luò)電路，即可進(jìn)行中繼通信。主叫用戶（如實驗箱一）摘機(jī)后，聽到撥號音時，先撥出中繼號碼0，然后再撥實驗箱二的被叫用戶號碼。當(dāng)被叫用戶摘機(jī)后，兩臺實驗箱兩用戶通信已建立，可進(jìn)行通話。如圖122所示為本地模擬中繼接口通信連接示意圖。 ZJR：表示中繼模擬語音信號輸入； ZJT：表示中繼模擬語音信號輸出。觀察并理解中繼的兩臺程控實驗平臺上液晶顯示的內(nèi)容； 實驗結(jié)束關(guān)閉電源。1VT2VT3VT4VT1VR2VR3VR4VRTXDRXDU101U203MT8816ZJRZJT中繼出中繼入記發(fā)器J103ZJRZJTTXDRXDJ103實驗箱1實驗箱2局內(nèi)用戶交換機(jī)局外用戶交換機(jī)模擬中繼接口模擬中繼接口圖122 本地模擬中繼接口通信連接示意圖六、實驗報告要求 根據(jù)圖122說明電話中繼接續(xù)的工作過程； 畫出MT8816作為中繼通信被叫用戶交換模塊時，中繼線和被叫甲二路交換控制程序框圖，并寫出控制字。（有關(guān)內(nèi)容見實驗十一：空分交換的過程與分析）第五章 數(shù)字時分交換實驗實驗十二 時分交換網(wǎng)絡(luò)基本原理一、實驗?zāi)康?掌握程控交換的基本原理與實現(xiàn)方法； 通過對數(shù)字時分交換芯片MT8980的熟悉，了解時分交換網(wǎng)絡(luò)的工作過程。二、實驗內(nèi)容以MT8980為例，介紹時分交換芯片的工作原理及應(yīng)用電路；觀測MT8980的時分交換功能，用甲方一路呼叫乙方二路，比較接續(xù)成功前后觀測TP307和TP308的波形，推薦設(shè)置：交流耦合，電壓因子設(shè)為500mV，時基設(shè)為2uS。探頭衰減設(shè)為10； 掌握數(shù)字時分交換芯片MT8980的特性及對其編程的要求。 三、實驗儀器 LTCK02E程控交換實驗箱一臺； 電話機(jī)兩部； 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理電路框圖見圖131所示，它是由兩大部分組成，即話路部分和控制部分，話路部分包括交換網(wǎng)絡(luò)，用戶電路出中繼電路，入中繼電路，收號器，信號音發(fā)生器以及話務(wù)臺或信號設(shè)備等；控制部分則是一臺計算機(jī)，它包括中央處理器，存儲器和輸入、輸出設(shè)備。圖131 交換網(wǎng)絡(luò)組成方框圖 MT8980基本特性 它內(nèi)部包含串一并變換器、數(shù)據(jù)存儲器、幀計數(shù)器、控制接口電路、接續(xù)存儲器、控制寄存器、輸出復(fù)用電路及并一串變換器等功能單元。輸入和輸出均連接8條PCM基群數(shù)據(jù)線，在控制信號作用下，可實現(xiàn)2256路數(shù)字話音或數(shù)據(jù)的無阻塞數(shù)字交換。它是目前集成度較高的新型數(shù)字交換電路，可用于中、小型程控用戶數(shù)字交換機(jī)。 MT8980工作原理 MT8980的功能框圖如圖132所示，該芯片由串/并變換器、數(shù)據(jù)存儲器、幀計數(shù)器、控制寄存器、控制接口單元、接續(xù)存儲器、輸出復(fù)用器與并/串變換器等部分構(gòu)成。 ～STI7輸入，經(jīng)串/并變換，根據(jù)碼流號和信道號依次存入2568比特數(shù)據(jù)存儲器的相應(yīng)單元內(nèi)。控制寄存器通過接口，接受來自微處理器的指令，并將此指令寫入到接續(xù)存儲器。這樣，數(shù)據(jù)存儲器中各信道的數(shù)據(jù)按照接續(xù)存儲器的內(nèi)容，以某種順序從中讀出，再經(jīng)復(fù)用、緩存、經(jīng)并一串變換，～STO7，從而達(dá)到數(shù)字交換的目的。 如果不再對控制寄存器發(fā)出命令，則電路內(nèi)部維持現(xiàn)有狀態(tài)，剛才交換過的兩時隙將一直處于交換過程，直到接受新命令為止。接續(xù)存儲器的容量為25611位，分為高3位和低8位兩部分，前者決定本輸出時隙的狀態(tài)；后者決定本輸出時隙所對應(yīng)的輸入時隙。另外，由于輸出多路開關(guān)的作用，電路還可以工作于消息或報文模式，以使接續(xù)存儲器低8位的內(nèi)容作為數(shù)據(jù)直接輸出到相應(yīng)的時隙中去。MT8980的全部動作均由微處理器通過控制接口控制。外部CPU可以讀取數(shù)據(jù)存儲器、控制寄存器和接續(xù)存儲器的內(nèi)容，并可向控制寄存器和接續(xù)存儲器寫入指令。此外，還可置電路于分離方式，即微處理器的所有讀操作均讀自于數(shù)據(jù)存儲器，所有寫操作均寫至接續(xù)存儲器的低8位。關(guān)于MT8980的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)參數(shù)見附錄二。圖132 MT8980的功能框圖五、實驗步驟實驗之前閱讀MT8980文檔，熟悉MT8980的使用和編程；打開實驗箱電源，電話機(jī)接“甲方一路”和“乙方二路”；操作薄膜鍵盤，進(jìn)入“時分交換”方式，用“甲方一路”呼叫“乙方二路”；用示波器觀察TP307和TP308的波形：TP307：甲方一路的PCM編碼輸出測試點，示波器推薦設(shè)置：交流耦合，電壓因子設(shè)為200mV，時基設(shè)為100uS，探頭衰減設(shè)為10；TP308：甲方一路的PCM譯碼輸出測試點，示波器推薦設(shè)置：交流耦合，電壓因子設(shè)為200mV，時基設(shè)為100uS，探頭衰減設(shè)為10；比較接續(xù)成功前后TP307和TP308的波形有什么不同；實驗結(jié)束關(guān)閉電源，整理實驗數(shù)據(jù)完成實驗報告。六、實驗報告簡單畫出接續(xù)成功前后TP307和TP308的波形。TP307 TP308接續(xù)前波形接續(xù)后波形實驗十三 數(shù)字時分（T）接線器編程方法一、實驗?zāi)康牧私鈹?shù)字時分接線器的編程方法；熟悉“順序?qū)懭?、控制讀出”T接線器的工作方式；熟悉“控制寫入、順序讀出”T接線器的工作方式。二、實驗內(nèi)容 做時分交換實驗時，用示波器觀測TP60TP608的波形并和幀同步脈沖信號TP02比較； 熟悉MCS－51匯編語言。三、實驗儀器 LTCK02E程控交換實驗箱一臺； 電話機(jī)兩部； 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理 時間接線器又稱時分接線器或簡稱T接線器。它的任務(wù)是實現(xiàn)一條母線上不同時隙的交換。例如；根據(jù)電話交換要求，需把TS2的話音信號交換到TS8，或把TS10的信號搬移到TS3，等等。為了實現(xiàn)時隙交換必須設(shè)置一話音存貯器SM（SpeechMemory），以便母線的每幀信號以時隙為單位存貯在該存貯器而后再根據(jù)電話交換的要求，在不同時隙讀出它所需要的語聲(編碼)信號。話音存貯器的單元數(shù)是與PCM母線一幀的時隙數(shù)相等。它的字長與一時隙所含比特數(shù)相等，即等于8位。有時為了進(jìn)行奇偶校驗加入一校驗位(P)。這時每單元的字長成為9位。為了正確控制時隙交換還需要一控制存貯器CM（ControlMemony），其單元數(shù)也等于一幀的時隙數(shù)，但是每單元字長是由SM的地址數(shù)量來確定。CM的每個字也可設(shè)奇偶校驗位(P)。CM的作用是提供SM的讀出或?qū)懭氲刂贰４送?，還需要一只計數(shù)器以產(chǎn)生對SM寫入或讀出的地址。 T接線器是由SM、CM和計數(shù)器三者組成。根據(jù)SM的工作方式不同，T接線器可分為“順序?qū)懭?、控制讀出”和“控制寫入、順序讀出”兩種類型。它們完成時隙交換的功能是完全一致的。 “順序?qū)懭搿⒖刂谱x出”T接線器這種T接線器的結(jié)構(gòu)如圖141所示，從圖可知它利用計數(shù)器以對SM產(chǎn)生寫入地址，計數(shù)器又受時鐘控制。當(dāng)TS0時計數(shù)器讀數(shù)為零，使得輸入母線的TS0信息(八位碼)寫入SM的第0號單元。當(dāng)TS1時記數(shù)器讀數(shù)為1，于是TS1的信息寫入第一號單元。依此類推，輸入母線的TS31信息寫入第31單元。假設(shè)輸入、輸出母線均為PCM基群復(fù)用線，在下一時隙時計數(shù)器讀數(shù)回零，于是開始第二幀信息的順序?qū)懭?。如此方式一幀又一幀地循環(huán)，它把輸入母線各時隙的信息按順序不斷寫入SM的相應(yīng)單元中。既然SM是按順序?qū)懭?，那么它的讀出就不應(yīng)按順序讀出。顯然，順序?qū)懭朐夙樞蜃x出就不可能獲得時隙交換。所以它應(yīng)按照交換要求有控制地到適當(dāng)單元去讀出所需時隙內(nèi)容。不過，交換要求會因用戶需求而異，經(jīng)常在變，所以控制讀出又稱為?！半S機(jī)讀出”。CM的每個單元內(nèi)容都是由CPU中央處理器根據(jù)交換要求來填寫對應(yīng)SM的讀出地址。CM的讀出則總是按順序讀出，即TS0時讀CM的0號單元，TS1時讀CM的l號單元……等等。這樣一來，SM每時隙的讀出地址是由CM的相應(yīng)單元的內(nèi)容來控制。只需修改CM內(nèi)容就可改變時隙交換的結(jié)果。不過，在某用戶通話過程中，其相應(yīng)的CM內(nèi)容應(yīng)保持不變，以保證話音接續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行。圖141中假設(shè)母線的時隙為32，實際上母線往往經(jīng)過高度復(fù)用，其每幀時隙數(shù)可能為2551甚至1024，為了加深對T接線器進(jìn)行時隙交換原理的理解，現(xiàn)舉例說明。 如圖141所示的T接線器，例如要求輸入線話音信號的時隙：231的信號分別交換到輸出線的時隙l、3中，試填寫SM和CM的有關(guān)內(nèi)容。 圖141 “順序?qū)懭?、控制讀出”T接線器 這里假設(shè)時隙231的編碼信號分別用|TS29|、|TS30|、|TS31|表示，它們按順序?qū)懙絊M的第230和31單元中。 根據(jù)交換要求，在時隙1要求讀出原時隙29的話音信息，而這信息已存于SM的第29號單元，所以必須在CM的第一號單元填寫29，即SM的讀出地址。這樣一來，由于CM總是按順序讀出，即在TS1時CM讀出1號單元的內(nèi)容，這個內(nèi)容“29”是作為SM的讀出地址。于是話音存貯器SM第29號單元內(nèi)容|TS29|在TS1時被讀出并送到輸出母線，顯然|TS29|信息已搬移到輸出母線TS1中去了。圖142 T接線器順序?qū)懭?、控制讀出工作舉例 同理，CM的第5號單元應(yīng)填寫“30”，第3號單元應(yīng)填寫“31”。這些數(shù)據(jù)都是作為相應(yīng)時刻SM的讀出地址，整個結(jié)果如圖142所示。不過，圖中是用十進(jìn)制填寫，實際實驗時CPU中央處理器總是用二進(jìn)制填寫的。輸入母線的話音信息按順序?qū)懭隨M進(jìn)行暫存，而后再按交換要求在CM控制下讀 到輸出母線去。話音在SM中暫存時間最短為一個時隙()，最長不會超過一幀 (125ps)。例如，要求TS3信息交換到TS4，那么它在TS3時刻寫入，而在TS4時刻便讀出。這時寫入和讀出只相差一個時隙。又如，要求TS7的信息交換到TS6，那么它在TS7時刻寫入，須等到下一幀的TS6才能讀出，這時寫入和讀出大約相差一幀時間。“控制寫入、順序讀出”T接線器 圖143 “控制寫入、順序讀出”T接線器 “控制寫入、順序讀出”有時稱為“隨機(jī)寫入、順序讀出”。這種接線器的結(jié)構(gòu)如圖143所示。這時輸入母線的各時隙信號不是按順序?qū)懭隨M，而是根據(jù)交換的要求在CM控制下隨機(jī)寫入，而后在計數(shù)器控制下順序讀出。所以CM各單元所存貯的是SM的寫入地址，計數(shù)器則提供SM的讀出地址。CM各單元的內(nèi)容是由計算機(jī)(處理機(jī))按照時隙交 換的要求寫入的，CM的讀出總是按時隙順序讀出。即TS0讀出CM的的0號單元。TS1讀出CM的1號單元等等。為加深理解，仍以上述數(shù)據(jù)為例，即輸入母線TS2TSTS31的話音信息經(jīng)T接線器分別交換到輸出母線的TSTSTS3中，顯然，這時入線TS2TSTS31的信息(用|TS29|、|TS30|、|TS31|表示)應(yīng)分別寫到SM的第l、3號單元，使得SM按順序讀出時，他們便自然地插到TSTS5和TS3中去。為達(dá)到上述目的需要依靠CM來控制寫入。由于TS29的信息要求寫入SM的第1號單元，所以CM的第29號單元應(yīng)填寫數(shù)碼“1”。因而，在TS29時就能使得輸入母線的信息|TS29|寫入SM的1號單元。同理，CM的30號單元應(yīng)填寫數(shù)碼“5”、第3l號單元填寫數(shù)碼“3”，全部情況如圖143所示 。五、實驗步驟 打開實驗箱電源開關(guān)，電話機(jī)接“甲方一路”和“乙方二路”； 操作薄膜鍵盤選擇時分交換方式，用“甲方一路”呼叫“乙方二路”。話路接通后，用雙蹤示波器觀察TP607和TP02的波形，采用直流耦合，TP02觸發(fā)；TP02：時分交換芯片幀同步信號，示波器推薦設(shè)置：交流耦合，電壓因子設(shè)為200mV，時基設(shè)為50uS，探頭衰減設(shè)為10； 用雙蹤示波器觀察TP608和TP02的波形，采用直流耦合，TP02觸發(fā)； 實驗結(jié)束關(guān)閉電源，整理實驗數(shù)據(jù)完成實驗報告。六、實驗報告 根據(jù)示波器觀測結(jié)果，說明甲1路話音分配在第幾個時隙； 寫出數(shù)字時分T接線器的幾種編程方法； 通過對數(shù)字時分交換芯片MT8980特性的理解，說明MT8980的T接線器是屬于哪種工作方式； 根據(jù)數(shù)字時分交換芯片MT8980的實際電路圖(見實驗十三 圖132)，寫出U103寫MT8980控制寄存器、接續(xù)存儲器的子程序。實驗十四 局內(nèi)數(shù)字交換實驗一、實驗?zāi)康?加深學(xué)生對時分復(fù)用、時隙搬移、時分交換的理解； 連貫起來進(jìn)行一次較深入的綜合性觀測，加深對局內(nèi)交換處理過程中的硬件電路，軟件流程的理解和體驗。二、實驗內(nèi)容比較全面地觀察數(shù)字交換的全過程。三、實驗儀器 LTCK02E程控交換實驗箱一臺； 電話機(jī)兩部； 數(shù)字示波器一臺。四、實驗原理圖151為實驗系統(tǒng)數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)簡圖。從圖中可知，DSN為數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，ASM為模擬用戶模塊，SCM為服務(wù)電路模塊。下面以一次局內(nèi)呼叫為例，說明接續(xù)所涉及到的主叫ASM、被叫ASM、服務(wù)電路模塊SCM、CPU中央處理器、管理控制模塊等，局