5.6.5.1. Chức năng của module giao tiếp kết nối trong mạng chuyển mạch SN.
Trong mạng chuyển mạch SN:63LTG, module giao tiếp kết nối đúng vai trũ là một đơn vị chức năng trong hệ thống điều khiển chuyển mạch. Nú được giao tiếp với bộ xử lý trung tõm CP, với khối điều khiển chuyển mạch SGC, với giao tiếp LTG-TSM (LIL), với cỏc module thời gian TSM và khụng gian SSM. Cỏc chức năng chớnh của module LIM cú thể kể ra là:
- Cung cấp một giao diện MBU:SGC, thụng qua đú việc trao đổi dữ liệu giữa khối điều khiển chuyển mạch SGC và bộ xử lý phối hợp CP được tiến hành. - Cung cấp cỏc tớn hiệu đồng hồ (CLK, 8192KHz) và tớn hiệu đồng bộ (FMB,
2KHz) tới giao tiếp LTG-TSM (LIL).
- Cung cấp cỏc thụng tin điều khiển và dữ liệu, phục vụ cho cỏc chu trỡnh đọc/ghi bộ nhớ điều khiển của TSM và SSM.
- Cung cấp cỏc tớn hiệu đồng hồ và tớn hiệu đồng bộ cho cỏc module khụng gian SSM và thời gian TSM.
5.6.5.2. Cấu trỳc và hoạt động của module LIM.
Với cỏc chức năng kể trờn, module LIM được trang bị với cấu trỳc sau:
- Giao tiếp MBU:SGC: cung cấp một giao diện giữa SGC và bộ xử lý phối hợp CP và thụng qua giao diện này cỏc lệnh, cỏc bản tin và cỏcthụng số điều khiển được trao đổi giữa bộ xử lý CP và khối điều khiển chuyển mạch SGC. - Bộ tạo tớn hiệu đồng hồ và mạch vũng khoỏ pha:
Bộ tạo tớn hiệu đồng hồ (Clock generator) cú chức năng tạo ra cỏc tớn hiệu đồng hồ cung cấp cho cỏc đơn vị trong mạng chuyển mạch SN.
Mạch vũng khoỏ pha: cú chức năng đảm bảo sự đồng bộ khung giữa khung tham chuẩn cung cấp từ bộ đệm của CP và khung nội tại của mạng chuyển mạch SN.
- Đơn vị điều khiển phần cứng HWC(Hardware Controller): Từ một lệnh thiết lập cuộc gọi CP, bộ điều khiển chuyển mạch SGC sẽ xử lý và tớnh toỏn cỏc dữ liệu thiết lập cần thiết. Cỏc dữ liệu này sẽ được gửi tới bộ điều khiển phần cứng HWC để tiến hành điều khiển cỏc chu kỳ ghi/ đọc thụng tin cho bộ nhớ điều khiển của module thời gian TSM và khụng gian SSM.
a. Giao tiếp MBU:SGC.
Giao tiếp này được dựng cho việc trao đổi cỏc lệnh, cỏc bản tin, cỏc bỏo nhận và cỏc thụng số điều khiển giữa khối điều khiển chuyển mạch SGC và bộ xử lý phối hợp CP.
Theo một hướng, cỏc lệnh, cỏc bỏo nhận và cỏc thụng số điều khiển được truyền từ bộ xử lý phối hợp CP đến khối điều khiển chuyển mạch SGC, theo hướng này giao tiếp MBU:SGC cung cấp một giao diện thu (Receive Interface).
Theo hướng ngược lại, cỏc bản tin, cỏc bỏo nhận được truyền đi từ bộ điều khiển chuyển mạch SGC tới bộ xử lý phối hợp CP và theo hướng này, giao tiếp MBU:SGC cung cấp một giao diện truyền.
Dữ liệu trao đổi giữa bộ đệm của CP (MBU:SGC) và giao tiếp MBU:SGC của LIM được truyền trờn một đường tốc độ cao (HW 8192Kbps) và tốc độ dữ liệu khả dụng chỉ được dựng là 64Kbps.
b. Mạch vũng khoỏ pha và mạch giỏm sỏt PLL.
Bộ tạo tớn hiệu đồng hồ và mạch vũng khoỏ pha Đơn vị điều khiển phần
cứng HWC
Giao tiếp MBU:SGC
MBU:SGC LIL TSM SSM TSM SSM
Mạch vũng khoỏ pha điều khiển tần số và pha của bộ tạo tớn hiệu đồng hồ trờn module LIM, để cung cấp một sự đồng bộ khung với khung tham chuẩn nhận được từ MBU:SGC. Điều này được thực hiện bằng việc so sỏnh 2 tần số 8KHz: một nhận được từ bộ đếm chớnh trờn module LIM và so sỏnh với một tần số nhận được từ bộ đếm đầu vào trờn giao tiếp MBU:SGC. Nếu sườn trước của hai tần số này sai lệch nhiều hơn 244ns thỡ mạch giỏm sỏt PLL sẽ khởi tạo một bản tin bỏo lỗi PLL gửi tới bộ xử lý CP qua giao tiếp MBU:SGC.
Với chức năng kể trờn, mạch vũng khoỏ pha PLL cung cấp một sự đồng bộ pha giữa tớn hiệu đồng hồ chuẩn cung cấp từ bộ tạo đồng hồ trung tõm CCG đặt trờn bộ xử lý CP với tớn hiệu đồng hồ từ bộ tạo đồng hồ VCO. Bộ tạo đồng hồ VCO trờn module LIM đảm nhiệm việc cung cấp cỏc tớn hiệu đồng hồ CLK (8192KHz) và tớn hiệu đồng bộ FMB (2KHz) cho toàn bộ cỏc đơn vị trờn mạng chuyển mạch.
Để thực hiện cỏc chức năng kể trờn, mạch vũng khoỏ pha được trang bị với cỏc chức năng sau:
Bộ đếm chớnh (Main Counter):
Cỏc đầu ra Z0,…,Z9 của bộ đếm chớnh được đưa tới mạch so sỏnh khe thời gian của bộ điều khiển phần cứng HWC, nhằm cung cấp một thứ tự khe thời gian chuẩn để tham chiếu với khe thời gian cấp cho mỗi kờnh đến từ chương trỡnh xử lý cuộc gọi CP.
Ngoài ra bộ đếm chớnh cũn cú chức năng tạo tớn hiệu đồng bộ FMB (bit đỏnh dấu khung, 2KHz) cung cấp cho cỏc đơn vị trờn mạng chuyển mạch.
Bộ tạo dao động (Oscillator)
Là một bộ tạo dao động thạch anh điều khiển bằng điện ỏp (VCO), cung cấp một tần số qui ước là fn=16,384MHz.và được điều khiển bởi mức điện ỏp là 2.5V. Một số biến đổi điện ỏp đẩy-kộo (Push-Pull) cung cấp nguồn điện ỏp 12V cho bộ VCO hoạt động.
Bộ chia tần (Divider) cung cấp cho việc chia tần số 16,384MHz tạo bởi bộ VCO thành cỏc tần số 8192MHz, dựng làm tớn hiệu đồng hồ CLK (8192MHz) cung cấp cho cỏc đơn vị trờn mạng chuyển mạch.
Bộ so pha (Phase discriminator) Bộ so pha tiến hành so sỏnh tần số tham chiếu chuẩn f’r (8KHz) nhận từ bộ đếm đầu vào với tần số thực f’v (8KHz) nhận được từ bộ đếm chớnh để tiến hành một sự đồng chỉnh pha giữa chỳng thụng qua mạch vũng khoỏ pha PLL.
Việc điều khiển đồng chỉnh pha sử dụng cỏc tớn hiệu đồng hồ 8KHz là vỡ đõy là tần số lấy mẫu chuẩn cung cấp cho việc mú hoỏ tớn hiệu tiếng núi đó được khuyến nghị bởi CCITT và việc đồng chỉnh pha này được thực hiện trờn cơ sở cỏc khung PCM hoàn chỉnh, chớnh vỡ vậy sự dịch pha trong phạm vi cỏc khung cung cấp cho mạng chuyển mạch là khụng thể xảy ra.
Bộ lọc thụng thấp (Low pas filter): Chức năng của bộ lọc thụng thấp là tạo ra điện ỏp điều khiển cung cấp cho bộ VCO, từ tớn hiệu lấy trờn đầu ra của bộ so pha tới bộ lọc thụng thấp là một bộ lọc tớch cực, nú được cấu thành từ một bộ tớch phõn đảo với một băng thụng cõn đối.
Mạch giỏm sỏt PLL (PLL Supervision Circuit): Từ cỏc tần số f’v (8KHz) lấy ra từ bộ đếm chớnh và tần số f’r (8KHz) lấy ra từ bộ đếm đầu vào. Mạch so pha sẽ tiến hành chức năng giỏm sỏt sự đồng bộ pha giữa đồng hồ tham chiếu đến từ bộ tạo đồng hồ trung tõm CCG và đồng hồ VCO trờn module LIM của mạng chuyển mạch.
Một lỗi PLL sẽ được phỏt hiện bởi mạch giỏm sỏt khi sườn trước của 2 tần số f’v và f’r sai lệch nhau nhiều hơn 244ns. Trong trường hợp này, một bản tin bỏo lỗi PLL sẽ được khởi tạo bởi khối điều khiển chuyển mạch và gửi tới bộ xử lý CP. Một lỗi PLL được tồn tại cho đến khi nú bị huỷ bỏ bởi lệnh kiểm tra “PLL CHECK” của bộ xử lý CP.
c. Đơn vị điều khiển phần cứng HWC (Hardware Controller).
Chức năng của đơn vị điều khiển phần cứng HWC.
Đơn vị điều khiển phần cứng là một đơn vị giao tiếp giữa khối điều khiển chuyển mạch SGC và bộ nhớ điều khiển của cỏc module TSM và SSM.
Từ một lệnh CP nhận được, khối điều khiển chuyển mạch SGC sẽ thực hiện cỏc chương trỡnh xử lý cuộc gọi, cỏc thủ tục trợ giỳp điều khiển phần cứng để tớnh toỏn và xử lý cỏc dữ liệu cần thiết cung cấp cho việc thiết lập một liờn kết thoại. Sau mỗi chương trỡnh trợ giỳp điều khiển phần cứng, một danh sỏch truy nhập điều khiển sẽ được cung cấp cho đơn vị điều khiển HWC. Dựa trờn cơ sở cỏc dữ liệu ghi trờn danh sỏch truy nhập điều khiển phần cứng HWCAL (Hardware Controller Access List), đơn vị điều khiển HWC sẽ thực hiện cỏc tiến trỡnh điều khiển ghi/đọc cho bộ nhớ điều khiển của module TSM và SSM.
Cỏc dữ liệu mà khối điều khiển chuyển mạch cung cấp cho đoen vị điều khiển HWC gồm:
- Địa chỉ của một module TSM hoặc SSM. - Thụng tin để viết vào bộ nhớ điều khiển.
- Địa chỉ của bộ nhớ điều khiển mà tại đú việc truy nhập đọc hoặc viết được tiến hành.
- Lệnh điều khiển phần cứng HWC.
Từ cỏc dữ liệu được cung cấp, đơn vị điều khiển HWC sẽ tiến hành truy nhập thụng tin trờn bộ nhớ điều khiển theo hai hướng:
- Theo hướng thứ nhất, HWC sẽ điều khiển việc truyền thụng tin từ cỏc thanh ghi thụng tin của nú tới bộ điều khiển trờn module TSM hoặc SSM.
- Theo hướng ngược lại, HWC điều khiển đọc thụng tin từ bộ nhớ điều khiển của TSM hoặc SSM và truyền tới cỏc thanh ghi thụng tin của nú.
Cỏc chương trỡnh trợ giỳp phục vụ cho đơn vị điều khiển HWC.
Cỏc chương trỡnh trợ giỳp phục vụ cho việc điều khiển thiết lập đường liờn kết thoại tại tầng thời gian hướng vào TSI:TSIA, TSIB.
Chương trỡnh TSIA (TSIB): được gọi khi cú một yờu cầu thiết lập đường dẫn trong tầng thời gian hướng vào cho đầu cuối thuờ bao chủ gọi A (B). Cỏc chương trỡnh này sẽ đọc và xử lý cỏc dữ liệu về đường kết nối như: địa chỉ module thời gian TSM, module SSM, chỉ số khe thời gian, chỉ số của đường truyền số thứ cấp HW (SDC) cấp cho thuờ bao A hoặc B tương ứng. Cỏc dữ liệu này được cho bởi lệnh CP trờn hàng đợi lệnh của khối điều khiển chuyển mạch.
Cỏc chương trỡnh trợ giỳp phục vụ cho việc điều khiển thiết lập đường liờn kết thoại tại tầng thời gian hướng ra TSO: TSOA, TSOB.
Chương trỡnh TSOA (TAOB): được gọi khi cú một yờu cầu thiết lập đường dẫn trong tầng thời gian hướng ra cho đầu cuối thuờ bao chủ gọi A (B). Chương trỡnh này sẽ đọc và xử lý cỏc dữ liệu về đường kết nối như: địa chỉ của module TSM và SSM, chỉ số kờnh và chỉ số của đường thứ cấp SDC cấp cho thuờ bao chủ gọi A (B) và khe thời gian cho thuờ bao bị gọi B (A). Cỏc dữ liệu này cho bởi lệnh CP trờn hàng đợi lệnh của SGC.
Cỏc chương trỡnh trợ giỳp phục vụ cho việc điều khiển thiết lập kết nối tại tầng khụng gian: SSMA và SSMB.
Chương trỡnh SSMA (SSMB) này được gọi khi cú một yờu cầu thiết lập đường kết nối theo hướng từ thuờ bao chủ gọi A (B) tới thuờ bao bị gọi B (A) trong tầng
chuyển mạch khụng gian. Chương trỡnh này sẽ đọc và xử lý cỏc dữ liệu về đường kết nối như: địa chỉ của module SSM, địa chỉ của module TSM-A, TSM-B và chỉ số khe thời gian cấp cho thuờ bao chủ gọi A (B). Cỏc dữ liệu này được cho từ một lệnh CP.