嵌入式电话交换系统硬件平台的设计与实现
发布时间：2020-12-06 07:08
程控交换机是数字通信技术、计算机与大规模集成电路相结合的产物,在电信网中起着非常重要的作用,从应用上划分为通用型和专用型两大类。专用型程控交换机适用于各种不同的单位,根据各单位专门的需要提供各种特殊的功能。针对专用型程控交换机的设计,如何在满足功能要求的情况下提供一个比较通用的解决方案,并且满足系统对可靠性、扩展性、适应性、可操作性的要求是一个很有意义的研究课题。本文采用“硬件软件化”的设计思想,针对程控交换机硬件系统结构特点,以功能的灵活配置为目标,采用嵌入式技术,使用数字信号处理(DSP)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片替代原有的专用芯片,设计并实现了一个多功能高集成度的电话交换开发平台,具有很好的通用性、开放性、扩展性。本文首先探讨了程控交换机的发展状况,对模拟交换机和数字交换机进行了性能比较,指出未来程控交换机的发展方向,并深入研究了程控数字交换机硬件系统的基本结构。在此基础上,根据电话交换系统的设计要求,分析了硬件平台的具体功能和需要达到的技术指标。接着,分别对各个功能模块进行方案选择,并给出了电话交换系统硬件平台总体设计方案。然后,对各个模块进行了详细的设计。最后,介...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
程控数字交换机的基本硬件结构
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 分利用信道，常常将多路基带 PCM 信号进行调制，形成时e Division Multiplexing）信号。每个 8bit 采样占据的时间称为一 Slot），N 个时隙构成一个帧。TDM PCM 信号的码元速率为 N*6 24（北美和日本标准）或 32（欧洲和中国标准）。在我国，32 路 PCM 一次群信号，速率为 2.048 Mbit/s。其中，第 0 时隙作为同作为信令时隙[10]，其余的时隙都传递的是话音或数据。一次群结构，如图 2.2 所示。
图 3.2 MPC860T 通信处理器内部结构图MPC860T 主要有如下特性：内嵌 PowerPC 内核；片内带有 4K 数据 cache、4K 指令 cache 和存储管理单元 MMU；可动态改变数据总线宽度（8 位、16 位或 32 位），32 位地址总线；存储控制器支持 8 个存储体；4 个 16 位定时器或 2 个 32 位定时器；中断系统包括 7 根外部中断请求线，12 个具有中断能力的管脚，23 个内部源；中断优先级可编程；通信处理器模块主要包括 RISC 控制器，5K 字节双口 RAM，16 个串行 DMMA）通道，三个平行 I/O 寄存器；四个独立的波特率发生器，可以连接到任意一个 SCC 和 SMC，并允许运行变，支持自动波特率；四个串行通信控制器（SCC），支持以太网、HDLC/SDLC、HDLC 总线（用现基于 HDLC 的局域网）、AppleTalk、7 号信令系统、UART、BISYNC、比特
【参考文献】：
期刊论文
[1]VOIP语音终端的设计与实现[J]. 单珊,董超. 微型电脑应用. 2008(02)
[2]用DSP设计时隙交换电路[J]. 刘玉峰,张治国. 无线电工程. 2007(05)
[3]TMS320VC5509应用flash存储数据的接口电路设计与编程[J]. 伍美俊,吴迺陵. 电子器件. 2007(02)
[4]基于DSP的多功能模块的设计[J]. 原朝阳. 微计算机信息. 2007(05)
[5]语音调度电路的FPGA解决方案[J]. 陈演平. 上海船舶运输科学研究所学报. 2006(01)
[6]MPC860最小系统设计[J]. 付志兵. 无线电通信技术. 2004(03)
[7]使用BDM对MPC860进行调试[J]. 宋睿宁,杨家玮,王炫. 电子科技. 2004(05)
[8]FPGA在程控数字交换机中的应用研究[J]. 赵云波,高俊,万福,屈晓旭. 海军工程大学学报. 2004(01)
[9]一个小型程控交换机的设计[J]. 姜冰. 电子工艺技术. 2003(04)
[10]No.7信令系统及其在程控交换机中的应用[J]. 卢家暄. 贵州工业大学学报(自然科学版). 2002(03)
本文编号：2900947
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
程控数字交换机的基本硬件结构
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 分利用信道，常常将多路基带 PCM 信号进行调制，形成时e Division Multiplexing）信号。每个 8bit 采样占据的时间称为一 Slot），N 个时隙构成一个帧。TDM PCM 信号的码元速率为 N*6 24（北美和日本标准）或 32（欧洲和中国标准）。在我国，32 路 PCM 一次群信号，速率为 2.048 Mbit/s。其中，第 0 时隙作为同作为信令时隙[10]，其余的时隙都传递的是话音或数据。一次群结构，如图 2.2 所示。
图 3.2 MPC860T 通信处理器内部结构图MPC860T 主要有如下特性：内嵌 PowerPC 内核；片内带有 4K 数据 cache、4K 指令 cache 和存储管理单元 MMU；可动态改变数据总线宽度（8 位、16 位或 32 位），32 位地址总线；存储控制器支持 8 个存储体；4 个 16 位定时器或 2 个 32 位定时器；中断系统包括 7 根外部中断请求线，12 个具有中断能力的管脚，23 个内部源；中断优先级可编程；通信处理器模块主要包括 RISC 控制器，5K 字节双口 RAM，16 个串行 DMMA）通道，三个平行 I/O 寄存器；四个独立的波特率发生器，可以连接到任意一个 SCC 和 SMC，并允许运行变，支持自动波特率；四个串行通信控制器（SCC），支持以太网、HDLC/SDLC、HDLC 总线（用现基于 HDLC 的局域网）、AppleTalk、7 号信令系统、UART、BISYNC、比特
【参考文献】：
期刊论文
[1]VOIP语音终端的设计与实现[J]. 单珊,董超. 微型电脑应用. 2008(02)
[2]用DSP设计时隙交换电路[J]. 刘玉峰,张治国. 无线电工程. 2007(05)
[3]TMS320VC5509应用flash存储数据的接口电路设计与编程[J]. 伍美俊,吴迺陵. 电子器件. 2007(02)
[4]基于DSP的多功能模块的设计[J]. 原朝阳. 微计算机信息. 2007(05)
[5]语音调度电路的FPGA解决方案[J]. 陈演平. 上海船舶运输科学研究所学报. 2006(01)
[6]MPC860最小系统设计[J]. 付志兵. 无线电通信技术. 2004(03)
[7]使用BDM对MPC860进行调试[J]. 宋睿宁,杨家玮,王炫. 电子科技. 2004(05)
[8]FPGA在程控数字交换机中的应用研究[J]. 赵云波,高俊,万福,屈晓旭. 海军工程大学学报. 2004(01)
[9]一个小型程控交换机的设计[J]. 姜冰. 电子工艺技术. 2003(04)
[10]No.7信令系统及其在程控交换机中的应用[J]. 卢家暄. 贵州工业大学学报(自然科学版). 2002(03)
本文编号：2900947
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