III. Phân tích cấu trúc chức năng phần cứng của tổng đài A1000-E10
1. Trạm điều khiển chính SMC
2.5 Ma trận chuyển mạch chính MCX
Ma trận chuyển mạch chính gồm 2 nhánh, nhánh A và nhánh B, và theo quan điểm phần cứng nó gồm các trạm điều khiển chính (SMX).
Hình vẽ dới đây, trình bày 1 nhánh của MCX, trạm SMX và ma trận chuyển mạch phân thời gian 2048 đờng vào và 256 đờng ra của SMX (hay ma trận 2048 x 256).
2.5.1 Một nhánh của MCX:(xem hình 3.12)
Một nhánh của MCX đợc trình bày trong hình vẽ dới đây. Trong cấu hình cực đại có 2048 đờng vào LRE và 2048 đờng ra LRS - gồm tới 8 SMX. Mỗi SMX tiếp nhận các tín hiệu thời gian bội ba (8 Mhz và đồng bộ khung) từ đơn vị cơ sở
thời gian STS, và sau khi lựa chọn mức logic chính, sẽ phân phát thông tin thời gian và đồng bộ khung tới chuyển mạch và giao tiếp đờng ma trận ILR.
Mỗi trong số 8 SMX xử lý 256 LRE (đờng ma trận đầu vào) và 256 đờng ma trận đầu ra LRS (trong cấu hình rút gọn, 48 LRE và 48 LRS) trong các giao tiếp đ- ờng ma trận (ILR). ở lối ra của ILR phía vào, các đờng LCXE có các chỉ số giống nhau đợc ghép vào cùng vị trí của tất cả các SMX. Mỗi ma trận phân thời gian có khả năng chuyển mạch bất kỳ khe thời gian nào trong số 2048 LRE tới bất kỳ khe thời gian nào trong số 256 LRS của nó (trong cấu hình rút gọn, bất kỳ khe thời gian nào trong số 48 LRE tới bất kỳ khe thời gian nào trong số 48 LRS của nó).
Các Module phần cứng là nh sau:
− 64 LR cho ma trận phân thời gian. − 16 LR cho các giao tiếp đờng ma trận.
1 Ma 2 Trận 3 0 4 2048 ì 5 256 6 7 8 246LRS COUP MAT CMP BSM 256LRE ILR ILR SMX1 0 255 M A S 0 255 1 Ma 2 Trận 3 1 4 2048 ì 5 256 6 7 8 256LRS COUP MAT CMP BSM 256LRE ILR SMX2 256 511 M A S 256 511 1 Ma 2 Trận 3 7 4 2048ì 246LRS ILR SMX8 0 255 ILR
Hình 2.14: Cấu trúc một nhánh MCX
2.5.2 Trạm SMX ( xem hình 2.15)
Mỗi SMX gồm:
• Một bộ nối ghép chính (CMP) cho phép thông tin 2 hớng trên vòng ghép thâm nhập trạm điều khiển chính (MAS) và thực hiện các chức năng của "bộ xử lý" cho xử lý phần mềm điều khiển chuyển mạch ma trận (MLCOM).
• Một bộ nối cho giao tiếp với ma trận chuyển mạch phân thời gian. • Các giao tiếp đờng ma trận (ILR) cho tối đa 256 LRE và 256 LRS
(cấu hình rút gọn là 48 LRE và 48 LRS).
• Một ma trận phân thời gian với dung l ợng tối đa 2048 LRE (đầu vào) và 256 LRS (đầu ra).
• 256 LRE
Ma trận chuyển mạch thời gian
2048LREì256LRS Giao tiếp đường mạng ILR
Coupler ma trận
CMP
Tối đa 1792 LCXE từ các SMX khác Tới các SMX khác
256 LCXS
256 LRE
Hình 2.15 : Tổ chức của SMX
BSM: Bus trạm điều khiển (đa xử lý).
LCXE: Liên kết nội bộ tới MCX và đầu nối tới 2 SMX. LRE: Đờng ma trận vào (theo quan điểm của MCX). LRS: Các đờng ma trận ra (theo quan điểm của MCX)
2.5.3 Phần giao tiếp lệnh (xem hình 2.16)
Phần giao tiếp lệnh thực hiện các chức năng sau:
− Nhận qua MAS các lệnh từ SMC − Đọc/ ghi các lệnh vào bộ nhớ lệnh − Xử lý các chức năng điều khiển − Chuyển các đáp ứng tới SMC − Giao tiếp với STD
Bộ xử lý và các chức năng của Coupler đấu nối tới MAS hoàn toàn giống nh của SMC.Trong MCX có 3 loại bảng mạch in:
CMP : ACAJA/ACAJB Coupler ma trận : RCMP MAS A C A J A A C A J A A C A J A BSM
Bus nối tiếp tới CMT&RCID
Hình 2.16 : Giao tiếp lệnh
2.5.4 Phần giao tiếp LR(RCID)
Phần giao tiếp với đờng mạng LR thực hiện các chức năng sau:
• Giao tiếp v ới các LR đi từ SAB hay đi tới SAB, thực hiện chức năng :
− Phân phối các đờng mạng đi vào trờng chuyển mạch LRE ,với khuân dạng thích hợp với các ma trận,trên các thành phần ma trận của tất cả các trạm chuyển mạch khác trong nhánh.
− Phát và thu thông tin từ ma trận chuyển mạch có liên quan tới các SAB trên các đờng ma trận ra LRS.
− Xử lý các bít kết quả kiểm tra đến từ bộ khuếch đại UR − Hoạt hoá các đo kiểm theo yêu cầu đấu nối và chuyền dẫn − Phân phối các đờng đồng hồ tới UR
− Kiểu Module cho 16 LR : Một bảng mạch in RCID thực hiện chức năng giao tiếp cho 16 LRE và 16 LRS
2.5.5 Phần ma trận đấu nối (xem hình 2.17)
64 64 64 64 64 64 Khối cơ sở 1.2 Khối cơ sở 1.32 Khối cơ sở 1.12 Khối cơ sở 1.2 Khối cơ sở 1.32 Khối cơ sở 1.12 Khối cơ sở 1.2 Khối cơ sở 1.32 Khối cơ sở 1.12 Khối
cơ sở cơ sở Khối
Khối cơ sở
32 x 64 LRE = 2048 LRE
256 LRS
Hình 2.17 : Ma trận chuyển mạch 2048 LRE ì 256 LRS
Để xây dựng trờng chuyển mạch cho tổng đài A1000 E10.Alcatel đã sử dụng các khối chuyển mạch thời gian cơ sở .Mỗi một khối chuyển mạch cơ sở là một ma trận 64 LRì64 LR .Nh vậy để xây dựng ma trận chuyển mạch 2048 LREì
2048LRS thì cần 1024 khối
Chức năng của ma trận chuyển mạch là chuyển mạch bất kỳ một kênh vào
nào tới bất kỳ một kênh ra nào.Hoạt động của ma trận chuyển mạch dựa trên ph- ơng thức truy nhập bộ nhớ kép(Dual)
− Kiểu bộ nhớ đệm : Bộ nhớ này cho phép lu trữ các mẫu liên quan tới
khung ,làm việc theo nhịp cơ sở thời gian và vị trí lu trữ sẽ theo thứ tự giống nh thứ tự khung và các khe thời gian. Việc đọc ra đợc thực hiện dới sự điều khiển của bộ nhớ điều khiển . Việc đọc/ghi đợc thực hiện tại từng khung
− Kiểu bộ nhớ điều khiển : Địa chỉ liên quan tới đấu nối VEj liên qun tới đấu nối VEj -> VSi đợc lu trữ trong từng địa chỉ bộ nhớ điều khiển , địa chỉ đó tơng ứng với địa chỉ của VSi . Bộ nhớ này thực hiện ghi vào theo sự điều khiển của các khối điều khiển , việc đọc ra thực hiện theo nhịp của cơ sở thời gian
Ma trận chuyển mạch có dung lợng cực đại là 2048 LRE và 256 LRS, nó đ- ợc xây dựng từ hai Module 1024 LRE ì 256 LRS. Các Module này đợc xây dựng từ các khối chyển mạch cơ sở
Ma trận chuyển mạch theo thời gian của SMX đợc tạo thành từ sự xắp xếp 32 cột,mỗi cột 4 khối chuyển mạch cơ sở cho phép tối đa 2048 LRE và 256 LRS . Bất kỳ một đấu nối nào của ma trận chuyển mạch thời gian đều chỉ thực hiện qua một khối chuyển mạch cơ sở
2.5.6 Ma trận chuyển mạch cơ sở
Ma trận chuyển mạch cơ sở đợc thực hiện bởi bảng mạch in RCMT,bảng này gồm 4 ma trận 64 LR ì 64 LR. Bảng mạch in RCMT đợc cấu thành từ hai
bảng mạch hoạt động hỗ trợ nhau . Truy nhập bảng đợc thực hiện ở tốc độ 4Mb/s . Hoạt động trong bảng mạch với tốc độ 16MHz
Hình 2.18 : Giao diện của RCMT
Ma trận 64 LR ì 64 LR là ma trận chuyển mạch vuông sử dụng trờng chuyển mạch T,với phơng pháp ghi tuần tự - đọc ngẫu nhiên . Điểm đặc biệt của tr- ờng chuyển mạch trong tổng đài A1000 E10 là việc sử dụng duy nhất một trờng chuyển mạch thời gian . Khác với các hệ thống tổng đài khác sử dụng hệ thống chuyển mạch ghép nh TST , TSST... Mặc dầu vậy trờng chuyển mạch trong tổng đài E10 vẫn có đủ khả năng đáp ứng cho mọi cuộc đấu nối và là một trờng chuyển mạch không tổn thất
Với một tầng chuyển mạch T, A1000 E10 có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đối với một truờng chuyển mạch trong một hệ thống tổng đài lớn .Điều này có đợc do sự kết hợp ,sắp xếp một cách Logic các khối mạch thời gian cơ sở 64 ì 64 thành một ma trận chuyển mạch 4 hàng 32 cột để cho bất kỳ đầu vào nào trong 2048 đờng LR đi vào cũng có thể đợc đấu nối với bất kỳ lối ra nào trong 256 đờng LR đi ra