CN101997627A - 一种切换接口的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种切换接口的设备及方法，以实现一个设备可支持多种类型的接口，从而提高设备的兼容性和通用性。该设备包括：中央处理器控制单元，用于根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出用于指示选取的工作模式的第一控制信号；可编程逻辑控制单元，与所述中央处理器控制单元相连接，根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出用于指示确定出的接口类型的第二控制信号；接口选取单元，与所述可编程逻辑控制单元相连接，用于根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。采用本发明技术方案，实现了一个设备支持多种类型的接口，提高设备的兼容性和通用性。

Description

一种切换接口的设备及方法

技术领域

本发明通信领域，尤其涉及一种切换接口的设备及方法。

背景技术

目前，在国际传输技术领域，如SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)和PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字系列)中，通信接口主要基于E1标准和T1标准，基于E1的接口后续称为E1接口，基于T1的接口后续称为T1接口，其中：E1标准为欧洲制定的标准，速率为2.048Mbit/S，包括32路时隙；T1标准为美国制定的标准，速率为1.544Mbit/S，包括24路时隙。我国的接口采用的是欧洲的E1标准，E1的一个时分复用帧(其长度为125us，即取样周期为125us)共划分为32个相等的时隙，时隙的编号依次为CH0～CH31，其中时隙CH0用于帧同步，时隙CH16用于传输信令，剩下的时隙用于传输30个话路，每个时隙传送8bit。

在通信领域中，在某些特殊应用的环境下，需要一款产品不仅支持E1标准的接口而且支持T1标准的接口，但是目前还没有实现在设备支持多种类型的接口，如没有实现既能够支持E1接口还支持T1接口的设备。因此，针对不同的数据业务，需要分别在相应的能够支持该数据业务的设备上进行，这样使得，一个设备只能支持某一种类型的数据业务不能支持其他类型的数据业务，因此，兼容性和通用性都比较低。

发明内容

本发明提供一种切换接口的设备及方法，以实现一个设备可支持多种类型的接口，从而提高设备的兼容性和通用性。

一种切换接口的设备，包括：

中央处理器控制单元，用于根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

可编程逻辑控制单元，与所述中央处理器控制单元相连接，用于根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；

接口选取单元，与所述可编程逻辑控制单元相连接，用于根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

一种采用上述切换接口的设备进行接口切换的方法，包括：

中央处理器根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

可编程逻辑控制单元根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；

接口选取单元根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

采用本发明实施例提供的切换接口设备，中央处理器控制单元根据当前业务类型选取相应的工作模式；可编程逻辑控制单元根据选取的工作模式确定需要的接口类型；接口选取单元根据确定的接口类型接通与该接口类型对应的接口通道，实现了一个设备可支持多种类型的接口，从而实现了不同业务类型的业务数据可通过同一设备的不同接口传输，克服了现有技术中针对不同的业务类型需要分别采用相应的能够支持该业务类型的业务数据的设备传输业务数据，从而提高了设备的兼容性和通用性。

附图说明

图1为本发明实施例中切换接口的设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中采用如图1所示设备进行接口切换的方法流程图。

具体实施方式

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种切换接口的设备及方法，以实现一个设备可以支持多种类型的接口，从而提高设备的兼容性和通用性。该接口切换设备包括：中央处理器控制单元，用于根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；可编程逻辑控制单元，与所述中央处理器控制单元相连接，用于根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；接口选取单元，与所述可编程逻辑控制单元相连接，用于根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。采用本发明技术方案，中央处理器控制单元根据当前业务类型选取相应的工作模式；可编程逻辑控制单元根据选取的工作模式确定需要的接口类型；接口选取单元根据确定的接口类型接通与该接口类型对应的接口通道，实现了一个设备可支持多种类型的接口，从而实现了不同业务类型的业务数据可通过同一设备的不同接口传输，克服了现有技术中针对不同的业务类型需要分别采用相应的能够支持该业务类型的业务数据的设备传输业务数据，从而提高了设备的兼容性和通用性。

本发明实施例中提供的一种切换接口的设备，可包括中央处理器控制单元、可编程逻辑控制单元、接口选取单元，其中：

中央处理器控制单元，用于根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

可编程逻辑控制单元，与所述中央处理器控制单元相连接，用于根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型。

接口选取单元，与所述可编程逻辑控制单元相连接，用于根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

较佳地，上述设备还包括分别与所述逻辑控制单元和所述接口选取单元相连接的接口控制单元；

所述可编程逻辑控制单元进一步用于，根据所述第一控制信号指示的工作模式，采用相应的频率对业务数据进行组帧处理，并输出组帧处理后的组帧数据；

所述接口控制单元，用于对所述可编程逻辑控制单元输出的组帧数据进行模数转换，并输出模数转换后得到的数字信号；

接口选取单元进一步用于，通过接通的接口通道发送所述接口控制单元输出的数字信号。

较佳地，为进一步实现对接口选取单元输出的数字信号在物理链路上进行阻抗容抗匹配和EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容性)防护，以使的需要输出的数字信号符合相应眼图要求，本发明实施例中，针对设备中的每个接口通道，在接口通道设置有相互连接的接口和信号匹配单元，且信号匹配单元设置在相应接口和接口选取单元之间，以降低需要输出的数字信号的失真率。

所述信号匹配单元，用于接收接口选取单元发送的数字信号，并对该数字信号进行匹配处理之后通过与其连接的接口输出。

较佳地，上述可编程逻辑控制单元可以为EPLD(Erasable Programmable Logic Device，可擦除可编程逻辑器)芯片、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)芯片等。

较佳地，上述接口控制单元可以是LIU(Line Interface Units，线路接口单元)芯片。

较佳地，上述接口类型包括T1接口和E1接口等。

本发明技术方案可适用于并不仅限于T1接口和E1接口之间的切换，还可以适用于其他类型接口之间的切换，本领域技术人员应该可以理解本发明技术方案还可以适用于本领域的其他接口之间的切换，在此不再一一列举。

本发明实施例还提供一种采用上述切换接口的设备进行接口切换的方法，该方法包括：

步骤1、中央处理器根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

步骤2、可编程逻辑控制单元根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；

步骤3、接口选取单元根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

较佳地，所述可编程逻辑控制单元根据所述第一控制信号指示的工作模式，采用相应的频率对业务数据进行组帧处理，并输出组帧处理后的组帧数据；

接口控制单元对所述可编程逻辑控制单元输出的组帧数据进行模数转换，并输出模数转换后得到的数字信号；

所述接口选取单元通过接通的接口通道发送所述接口控制单元输出的数字信号。

较佳地，上述流程还包括：每个接口通道中设置有相互连接的接口和信号匹配单元，该信号匹配单元设置在该接口与所述接口选取单元之间；

信号匹配单元接收接口选取单元发送的数字信号，并对该数字信号进行匹配处理之后，通过与其连接的接口输出匹配处理之后的数字信号。

下面结合说明书附图对本发明技术方案进行详细的描述。

为便于描述，下面针对应用较为广泛的T1接口和E1接口之间的切换为例，对本发明技术方案进行详细的描述。该实施例中，可编程逻辑控制单元通过EPLD芯片实现，接口控制单元通过LIU芯片实现，接口选取单元为模拟开关芯片实现。

参见图1，为本发明实施例中切换接口的设备的结构示意图，该设备包括中央处理器控制单元11、可编程逻辑控制单元12、接口选取单元13、接口控制单元14、E1接口通道15和T1接口通道16，其中，E1接口通道15可包括E1面板接口151和与该E1面板接口151相连接的E1信号匹配单元152；T1接口通道16可包括T1面板接口161和与该T1面板接口161相连接的T1信号匹配单元162；上述各功能单元的连接关系如下：

可编程逻辑控制单元12与中央处理器控制单元11相连接；接口选取单元13与可编程逻辑控制单元12相连接；接口选取单元13分别与可编程逻辑控制单元12和接口选取单元13相连接；E1接口通道15可与接口选取单元13电气连接；T1接口通道16可以接口选取单元13电气连接。

在切换E1面板接口151或T1面板接口161时，上述中央处理器控制单元11根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出用于指示选取的工作模式的控制信号；可编程逻辑控制单元12根据中央处处理器控制单元11发送的控制信号，确定与选取的工作模式对应的接口类型，并输出用于指示确定的接口类型的控制信号，该控制信号用于指示确定的E1面板接口151或T1面板接口161；接口选取单元13根据可编程逻辑控制单元12发送的控制信号，接通E1接口通道151或T1接口通道16。

较佳地，为提高各功能单元的响应速度，本发明实施例中，中央处理器控制单元11和可编程逻辑控制单元12发送的控制信号为高电平或低电平，如中央处理器控制单元11发出低电平时表示选取的工作模式为E1模式，当发出高电平时表示选取的工作模式为T1模式；如可编程逻辑控制单元12发出低电平时表示确定的接口类型为E1面板接口151，当发出高电平时表示确定的接口类型为T1面板接口161。本发发明实例中，用于实现接口选取单元13的模拟开关芯片的选择管脚连接到用于实现可编程逻辑控制单元12的EPLD芯片上，且模拟开关芯片的管脚状态在EPLD芯片内部设置为寄存器控制：若EPLD芯片输出高电平时，模拟开关芯片的选择管脚的电平状态为高电平，则模拟开关芯片接通T1接口通道16；若EPLD芯片输出低电平时，模拟开关芯片的选择管脚的电平状态为低电平，则模拟开关芯片接通E1接口通道15。

在通过选取的E1面板接口151或T1面板接口161传输业务数据时，上述可编程逻辑控制单元12根据中央处理器控制单元11选取的E1工作模式/T1工作模式，采用与选取的E1工作模式(T1工作模式)对应的2.048M HZ(1.544MHZ)时钟对接收到的业务数据进行组帧配置，并输出组帧配置后的成帧业务数据；接口控制单元14对可编程逻辑控制单元12输出的成帧业务数据进行模数转换，得到与该成帧业务数据对应的数字信号，并输出该数字信号；接口选取单元13将接口控制单元13输出的数字信号通过E1接口通道15(T1接口通道16)输出。

较佳地，E1面板接口151和/或T1面板接口161的变压器符合用于实现接口控制单元14的LIU芯片的匝比要求。

较佳地，本发明实施例中的中央处理器控制单元11可以为CPU(CPU，中央处理器)，该CPU还可实现对设备的操作、控制和管理等操作。

较佳地，为了简化设备设置，中央处理器控制单元11默认工作模式为E1模式，即设备上电时，默认工作模式为E1模式，可编程逻辑控制单元12默认接口类型为E1面板接口151，接口选取单元13默认接通E1接口通道15；只有当中央处理器控制单元11根据业务类型选取T1模式时，可编程逻辑控制单元12确定接口类型为T1面板接口161；以及，接口选取单元13切换至T1接口通道16。或者，中央处理器控制单元11默认工作模式为T1模式，即设备上电时，默认工作模式为T1模式，可编程逻辑控制单元12默认接口类型为T1面板接口161，接口选取单元13默认接通T1接口通道16；只有当中央处理器控制单元11根据业务类型选取E1模式时，可编程逻辑控制单元12确定接口类型为E1面板接口151；以及，接口选取单元13切换至E1接口通道15。

本发明实施例中的用于实现接口控制单元14的LIU芯片，除了在设备向其他设备发送业务数据时，将可编程逻辑控制单元12输出的成帧业务数据进行模数转换之外，还可以对模数转换之后得到的数字信号进行编码处理(如进行HDB3(High Density Bipolar of order 3code，三阶高密度双极性码)、AMI(Alternate Mark Inversion，双极性码编码等)、脉冲成型和线路驱动等操作；该LIU芯片在设备接收到其他设备发送的业务数据时，对接收到的业务数据进行数模转换之后，还可以进行解码处理、对时钟进行抖动衰减等操作。本发明实施例中的用于实现可编程逻辑控制单元12的EPLD芯片在设备向其他设备发送业务数据时，对该数据业务进行组帧处理之外，在设备接收其他设备发送的业务数据时，还接收大片的业务数据进行解帧处理。

本发明实施例中的E1面板接口151可以是75欧姆的同轴头，也可以是120欧姆的RJ45接口，T1面板接口161可以是100欧姆的RJ45接口；E1面板接口151或T1面板接口161的接口类型可以根据实际的应用选取。

基于上述图1所示的设备，本发明实施例还提供采用如图1所示的设备进行接口切换的方法流程，该方法流程如图2所示。

参见图2，为本发明实施例中采用如图1所示设备进行接口切换的方法流程图，该方法包括步骤：

步骤201、中央处理器控制单元11根据应用需求，选取工作模式，并在可编程逻辑控制单元12中配置E1工作模式或T1工作模式的状态寄存器，并输出用于指示选取的工作模式的控制信号，如：若向可编程逻辑控制单元12输出低电平“0”，则指示选取的工作模式为E1模式；若向可编程逻辑控制单元12输出高电平“1”，则指示选取的工作模式为T1模式。

步骤202、可编程逻辑控制单元12根据中央处理器控制单元11发送的控制信号，判断选取的工作模式为E1时，执行步骤203～204；若判断选取的工作模式为T1时，执行步骤205～206。

步骤203、可编程逻辑控制单元12确定接口类型为E1面板接口151，并向接口选取单元13发送用于指示接口类型为E1面板接口151的控制信号。

步骤204、接口选取单元13根据可编程逻辑控制单元12发送的控制信号，接通E1接口通道15。

步骤205、可编程逻辑控制单元12确定接口类型为T1面板接口161，并向接口选取单元13发送用于指示接口类型为T1面板接口161的控制信号。

步骤206、接口选取单元13根据可编程逻辑控制单元12发送的控制信号，接通T1接口通道16。

采用本发明实施例提供的切换接口的设备，一方面，中央处理器控制单元根据当前业务类型选取相应的工作模式；可编程逻辑控制单元根据选取的工作模式确定需要的接口类型；接口选取单元根据确定的接口类型接通与该接口类型对应的接口通道，实现了一个设备可支持多种类型的接口，从而实现了不同业务类型的业务数据可通过同一设备的不同接口传输，克服了现有技术中针对不同的业务类型需要分别采用相应的能够支持该业务类型的业务数据的设备传输业务数据，从而提高了设备的兼容性和通用性；另一方面，针对设备的各接口通道，在该接口通道中设置有信号匹配单元，因此，在向其他设备发送业务数据之前，采用该信号拼配单元对需要发送的业务数据进行匹配，以确保需要发送的业务数据在物理链路上进行阻抗容抗匹配和EMC防护，从而使得需要输出的数字信号符合相应眼图要求，以降低业务数据传输的失真率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种切换接口的设备，其特征在于，包括：

中央处理器控制单元，用于根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

可编程逻辑控制单元，与所述中央处理器控制单元相连接，用于根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；

接口选取单元，与所述可编程逻辑控制单元相连接，用于根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括分别与所述逻辑控制单元和所述接口选取单元相连接的接口控制单元；

所述可编程逻辑控制单元进一步用于，根据所述第一控制信号指示的工作模式，采用相应的频率对业务数据进行组帧处理，并输出组帧处理后的组帧数据；

所述接口控制单元，用于对所述可编程逻辑控制单元输出的组帧数据进行模数转换，并输出模数转换后得到的数字信号；

接口选取单元进一步用于，通过接通的接口通道发送所述接口控制单元输出的数字信号。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括：针对每个接口通道，该接口通道中设置有相互连接的接口和信号匹配单元，该信号匹配单元设置在该接口与所述接口选取单元之间；

信号匹配单元，用于接收所述接口选取单元发送的数字信号，并对该数字信号进行匹配处理之后通过与该信号匹配单元相连接的接口输出。

4.如权利要求2或3所述的设备，其特征在于，所述接口控制单元为线路接口单元LIU芯片。

5.如权利要求1～3任一项所述的设备，其特征在于，所述可编程逻辑控制单元为可擦除可编程逻辑器EPLD芯片或现场可编程门阵列FPGA芯片。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号为电平信号；和/或，所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号为电平信号。

7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述接口类型包括E1接口和T1接口。

8.一种采用上述权利要求所述的切换接口的设备进行接口切换的方法，其特征在于，包括：

中央处理器根据当前的业务类型选取相应的工作模式，并输出第一控制信号，该第一控制信号用于指示选取的工作模式；

可编程逻辑控制单元根据所述中央处理器控制单元输出的第一控制信号，确定出与所述工作模式对应的接口类型，并输出第二控制信号，该第二控制信号用于指示确定出的接口类型；

接口选取单元根据所述可编程逻辑控制单元输出的第二控制信号，接通与所述接口类型对应的接口通道。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

可编程逻辑控制单元根据所述第一控制信号指示的工作模式，采用相应的频率对业务数据进行组帧处理，并输出组帧处理后的组帧数据；

接口控制单元对所述可编程逻辑控制单元输出的组帧数据进行模数转换，并输出模数转换后得到的数字信号；

所述接口选取单元通过接通的接口通道发送所述接口控制单元输出的数字信号。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：每个接口通道中设置有相互连接的接口和信号匹配单元，该信号匹配单元设置在该接口与所述接口选取单元之间；

信号匹配单元接收接口选取单元发送的数字信号，并对该数字信号进行匹配处理之后，通过与其连接的接口输出匹配处理之后的数字信号。

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