II. Hệ thống chuyển mạch số:
2. Nguyên lý chuyển mạch không gian:
a. Sơ đồ khối chuyển mạch không gian:
Hình 27: Sơ đồ khối bộ chuyển mạch không gian.
Chuyển mạch không gian là chuyển mạch có khả năng chuyển bất kỳ một mã nhị phân PCM 8 bit nào từ các xa lộ đi vào đến bất kỳ xa lộ đi ra nào mà khong có sự thay đổi khe thời gian. Nó tạo ra một sự tiếp thông đầy và tránh tình trạng vớng nội tâm.
Việc kết nối thông đợc thực hiện nhờ các chuyển mạch điện tử cổng Và tuần tự chính xác mà theo đó các cổng Và đợc mở hoặc tắt đợc chỉ thị trong bộ nhớ điều khiển. ứng với mỗi khe thời gian cổng Và lại đợc chuyển trạng thái.
Để điều khiển thao tác chuyển mạch cần có bộ nhớ điều khiển. Bộ nhớ này gồm các cột nhớ hoặc các hàng nhớ. Nếu bộ chuyển mạch làm việc theo nguyên lý điều khiển đầu ra thì mỗi cột nối tới các đầu vào điều khiển của các tiếp điểm có một ô nhớ điều khiển.
b. Cấu tạo tổng quát một bộ chuyển mạch không gian.
Chuyển mạch là một ma trận tiếp điểm kết nối theo kiểu các hàng và các cột, các hàng là luồng số PCM vào, các cột là tuyến PCM ra và các tiếp điểm chuyển mạch là các cửa Logic “và” (And). 1 tiếp điểm ma trận chúng ta có thể nối với các khe thời gian khác nhau ở tiếp điểm khác vì vậy hiệu suất sử dụng tiếp điểm chuyển mạch cao tăng từ 32-1024 lần so với ma trận của chuyển mạch tơng tự việc nối các tiếp điểm có hai phơng pháp điều khiển.
- Điều khiển ở đầu vào (điều khiển theo hàng). - Điều khiển ở đầu ra (điều khiển theo cột).
s
0 1 2 3 0 1 2 3
Luồng PCM ra Luồng PCM vào
c/ Nguyên lý chuyển mạch.
* Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch không gian có điều khiển đầu vào. các tuyến dẫn PCM ra
Hình 28: Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch không gian có điều khiển đầu vào.
* Nguyên lý hoạt động: Mỗi một giao điểm của ma trận ta thay bằng một cổng Logic và các bộ nhớ (Bộ nhớ kết nối). Trong phơng pháp điều khiển đầu vào mỗi hàng tơng ứng với một hàng nhớ.
Tại một thời điểm nào đó CPU sẽ điều khiển CM đọc ra các ô nhớ ở khe Tsi chỉ ở thời gian Tsi và có chu kỳ là 125 às.
y0 y1 y2 y3 ym x0 x1 x2 x3 xn Các BUS địa chỉ Các tuyến dẫn PCM vào 00 01 07 30 31
Trong ô nhớ còn có địa chỉ của tiếp điểm, địa chỉ này do CPU cung cấp. Chỉ có tiếp điểm (cổng logic) của địa chỉ đó hoạt động nối trong khoảng thời gian Tsi ngoài thời gian Tsi đo thì cổng logic đợc sử dụng để nối cho các khe thời gian khác. Cùng một thời điểm tại một hàng hay một cột chỉ có một tiếp điểm đợc nối hay một cổng logic hoạt động.
* Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch không gian có điều khiển đầu ra.
Cũng tơng tự nh loại chuyển mạch không gian có điều khiển đầu vào chỉ khác lúc này không phải là các cột nhớ mà là các hàng nhớ điều khiển nối mạch cho một hàng các tiếp điểm dẫn ra cho tất cả các đầu ra.
* Nguyên lý hoạt động
Đối với phơng thức chuyển mạch không gian số điều khiển đầu ra thì nguyên tắc điều khiển đấu nối cũng tơng tự phơng thức điều khiển đầu vào. Tuy nhiên do các hàng nhớ điều khiển lại phục vụ điều khiển nối mạch cho một khung tín hiệu, các khe thời gian trên một tuyến PCM đầu vào đợc phân phối tới tuyến PCM ra nào tuỳ thuộc vào địa chỉ ghi ở ô nhớ tơng ứng với khe thời gian đó. Trờng hợp này địa chỉ của ô nhớ chỉ thị đầu ra nào tiếp nhận mẫu tín hiệu ở khe thời gian hiện tại vì vậy gọi phơng thức này là phơng thức điều khiển đầu ra.