嵌入式電話交換系統(tǒng)硬件平臺的設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間：2020-12-06 07:08
程控交換機是數(shù)字通信技術、計算機與大規(guī)模集成電路相結(jié)合的產(chǎn)物,在電信網(wǎng)中起著非常重要的作用,從應用上劃分為通用型和專用型兩大類。專用型程控交換機適用于各種不同的單位,根據(jù)各單位專門的需要提供各種特殊的功能。針對專用型程控交換機的設計,如何在滿足功能要求的情況下提供一個比較通用的解決方案,并且滿足系統(tǒng)對可靠性、擴展性、適應性、可操作性的要求是一個很有意義的研究課題。本文采用“硬件軟件化”的設計思想,針對程控交換機硬件系統(tǒng)結(jié)構特點,以功能的靈活配置為目標,采用嵌入式技術,使用數(shù)字信號處理(DSP)、現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)芯片替代原有的專用芯片,設計并實現(xiàn)了一個多功能高集成度的電話交換開發(fā)平臺,具有很好的通用性、開放性、擴展性。本文首先探討了程控交換機的發(fā)展狀況,對模擬交換機和數(shù)字交換機進行了性能比較,指出未來程控交換機的發(fā)展方向,并深入研究了程控數(shù)字交換機硬件系統(tǒng)的基本結(jié)構。在此基礎上,根據(jù)電話交換系統(tǒng)的設計要求,分析了硬件平臺的具體功能和需要達到的技術指標。接著,分別對各個功能模塊進行方案選擇,并給出了電話交換系統(tǒng)硬件平臺總體設計方案。然后,對各個模塊進行了詳細的設計。最后,介...
【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：56 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
程控數(shù)字交換機的基本硬件結(jié)構
華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 分利用信道，常常將多路基帶 PCM 信號進行調(diào)制，形成時e Division Multiplexing）信號。每個 8bit 采樣占據(jù)的時間稱為一 Slot），N 個時隙構成一個幀。TDM PCM 信號的碼元速率為 N*6 24（北美和日本標準）或 32（歐洲和中國標準）。在我國，32 路 PCM 一次群信號，速率為 2.048 Mbit/s。其中，第 0 時隙作為同作為信令時隙[10]，其余的時隙都傳遞的是話音或數(shù)據(jù)。一次群結(jié)構，如圖 2.2 所示。
圖 3.2 MPC860T 通信處理器內(nèi)部結(jié)構圖MPC860T 主要有如下特性：內(nèi)嵌 PowerPC 內(nèi)核；片內(nèi)帶有 4K 數(shù)據(jù) cache、4K 指令 cache 和存儲管理單元 MMU；可動態(tài)改變數(shù)據(jù)總線寬度（8 位、16 位或 32 位），32 位地址總線；存儲控制器支持 8 個存儲體；4 個 16 位定時器或 2 個 32 位定時器；中斷系統(tǒng)包括 7 根外部中斷請求線，12 個具有中斷能力的管腳，23 個內(nèi)部源；中斷優(yōu)先級可編程；通信處理器模塊主要包括 RISC 控制器，5K 字節(jié)雙口 RAM，16 個串行 DMMA）通道，三個平行 I/O 寄存器；四個獨立的波特率發(fā)生器，可以連接到任意一個 SCC 和 SMC，并允許運行變，支持自動波特率；四個串行通信控制器（SCC），支持以太網(wǎng)、HDLC/SDLC、HDLC 總線（用現(xiàn)基于 HDLC 的局域網(wǎng)）、AppleTalk、7 號信令系統(tǒng)、UART、BISYNC、比特
【參考文獻】：
期刊論文
[1]VOIP語音終端的設計與實現(xiàn)[J]. 單珊,董超. 微型電腦應用. 2008(02)
[2]用DSP設計時隙交換電路[J]. 劉玉峰,張治國. 無線電工程. 2007(05)
[3]TMS320VC5509應用flash存儲數(shù)據(jù)的接口電路設計與編程[J]. 伍美俊,吳迺陵. 電子器件. 2007(02)
[4]基于DSP的多功能模塊的設計[J]. 原朝陽. 微計算機信息. 2007(05)
[5]語音調(diào)度電路的FPGA解決方案[J]. 陳演平. 上海船舶運輸科學研究所學報. 2006(01)
[6]MPC860最小系統(tǒng)設計[J]. 付志兵. 無線電通信技術. 2004(03)
[7]使用BDM對MPC860進行調(diào)試[J]. 宋睿寧,楊家瑋,王炫. 電子科技. 2004(05)
[8]FPGA在程控數(shù)字交換機中的應用研究[J]. 趙云波,高俊,萬福,屈曉旭. 海軍工程大學學報. 2004(01)
[9]一個小型程控交換機的設計[J]. 姜冰. 電子工藝技術. 2003(04)
[10]No.7信令系統(tǒng)及其在程控交換機中的應用[J]. 盧家暄. 貴州工業(yè)大學學報(自然科學版). 2002(03)
本文編號：2900947
【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：56 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
程控數(shù)字交換機的基本硬件結(jié)構
華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 分利用信道，常常將多路基帶 PCM 信號進行調(diào)制，形成時e Division Multiplexing）信號。每個 8bit 采樣占據(jù)的時間稱為一 Slot），N 個時隙構成一個幀。TDM PCM 信號的碼元速率為 N*6 24（北美和日本標準）或 32（歐洲和中國標準）。在我國，32 路 PCM 一次群信號，速率為 2.048 Mbit/s。其中，第 0 時隙作為同作為信令時隙[10]，其余的時隙都傳遞的是話音或數(shù)據(jù)。一次群結(jié)構，如圖 2.2 所示。
圖 3.2 MPC860T 通信處理器內(nèi)部結(jié)構圖MPC860T 主要有如下特性：內(nèi)嵌 PowerPC 內(nèi)核；片內(nèi)帶有 4K 數(shù)據(jù) cache、4K 指令 cache 和存儲管理單元 MMU；可動態(tài)改變數(shù)據(jù)總線寬度（8 位、16 位或 32 位），32 位地址總線；存儲控制器支持 8 個存儲體；4 個 16 位定時器或 2 個 32 位定時器；中斷系統(tǒng)包括 7 根外部中斷請求線，12 個具有中斷能力的管腳，23 個內(nèi)部源；中斷優(yōu)先級可編程；通信處理器模塊主要包括 RISC 控制器，5K 字節(jié)雙口 RAM，16 個串行 DMMA）通道，三個平行 I/O 寄存器；四個獨立的波特率發(fā)生器，可以連接到任意一個 SCC 和 SMC，并允許運行變，支持自動波特率；四個串行通信控制器（SCC），支持以太網(wǎng)、HDLC/SDLC、HDLC 總線（用現(xiàn)基于 HDLC 的局域網(wǎng)）、AppleTalk、7 號信令系統(tǒng)、UART、BISYNC、比特
【參考文獻】：
期刊論文
[1]VOIP語音終端的設計與實現(xiàn)[J]. 單珊,董超. 微型電腦應用. 2008(02)
[2]用DSP設計時隙交換電路[J]. 劉玉峰,張治國. 無線電工程. 2007(05)
[3]TMS320VC5509應用flash存儲數(shù)據(jù)的接口電路設計與編程[J]. 伍美俊,吳迺陵. 電子器件. 2007(02)
[4]基于DSP的多功能模塊的設計[J]. 原朝陽. 微計算機信息. 2007(05)
[5]語音調(diào)度電路的FPGA解決方案[J]. 陳演平. 上海船舶運輸科學研究所學報. 2006(01)
[6]MPC860最小系統(tǒng)設計[J]. 付志兵. 無線電通信技術. 2004(03)
[7]使用BDM對MPC860進行調(diào)試[J]. 宋睿寧,楊家瑋,王炫. 電子科技. 2004(05)
[8]FPGA在程控數(shù)字交換機中的應用研究[J]. 趙云波,高俊,萬福,屈曉旭. 海軍工程大學學報. 2004(01)
[9]一個小型程控交換機的設計[J]. 姜冰. 電子工藝技術. 2003(04)
[10]No.7信令系統(tǒng)及其在程控交換機中的應用[J]. 盧家暄. 貴州工業(yè)大學學報(自然科學版). 2002(03)
本文編號：2900947
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