CN1239030C - 一种利用pci或vme总线进行语音信号交换的方法及实现这种方法的多路电话数字交换模块 - Google Patents

一种利用pci或vme总线进行语音信号交换的方法及实现这种方法的多路电话数字交换模块 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用PCI或VME总线进行语音信号交换的方法及实现利用PCI或VME总线进行语音信号交换的多路电话数字交换模块，程控交换机的每一块多路电话数字交换模块都是通过数据线和控制线直接与PCI或VME总线相连，彼此之间通过PCI或VME总线进行数据传输和交换。多路电话数字交换模块由主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块构成，彼此间通过数据线、控制线相连。

Description

一种利用PCI或VME总线进行语音信号交换的方法及 实现这种方法的多路电话数字交换模块
所属技术领域
本发明属于通讯技术领域，涉及一种利用PCI或VME总线进行语音信号实时交换的方法及实现这种方法的多路电话数字交换模块。
背景技术
目前，大多数语音系统如程控交换机、PBX机等均为数字化语音系统，其内部插接有多块多路电话数字交换模块，每一块多路电话数字交换模块可挂接多门电话。数字电话交换的主要特征是可同时处理多路电话之间的通话。每一路电话的模拟语言信号经A/D转化为数字PCM信号，每路电话PCM信号为双通道信号，一个通道为说的信号，另一个通道为听的信号，即将对方说的PCM信号接到本地听的通道，将本地说的PCM信号传输到对方听的通道中，实现通讯。
如图1所示，其工作原理是：音频信号经标准接口电路即多路电话PCM数据组6转换成数字脉冲调制信号(PCM信号)，PCM信号经数据线4传输至多路电话数字交换模块1内，存储在多路电话数字交换模块1内的PCM信号经分时复用调制(TDM调制)或分路复用调制后，再经专用的TDM总线2传输至另一块多路电话数字交换模块3内，存储在多路电话数字交换模块3内的经TDM调制后的PCM信号，再经数据线5、多路电话PCM数据组7转换成音频信号，传送至用户2；同理，用户2的音频信号经多路电话PCM数据组7、数据线5、多路电话数字交换模块3、专用TDM总线(如CTBus或SCBus等)、另一块多路电话数据交换模块1、数据线4、多路电话PCM数据组1传递至用户1，从而实现通讯。
由图可知，上述结构的语音交换系统，每一块多路电话数字交换模块内部都有专用接口电路，多路电话数字交换模块彼此之间是通过专用接口电路和专用TDM总线进行数据交换的。这种数据流交换方式的优点是实现简单，带宽固定，但它最大的缺点是成本高。因为每一块多路电话数字交换模块内部都要有专用接口电路，实现多路电话数字交换模块彼此间的数据交换，这势必造成多路电话数字交换模块内部结构复杂化，成本高。
发明内容
鉴于上述原因，本发明的主要目的是提供一种利用PCI或VME总线进行语音信号实时交换的方法。
本发明的另一目的是提供一种新型的多路电话数字交换模块，该多路电话数字交换模块内部没有专用TDM接口电路，简化了内部结构，降低了成本。
因为计算机可以提供复杂的数字控制功能，有标准的高速总线接口(如ISA、PCI、VME总线)，且计算机标准总线带宽大，所以，本发明利用PCI或VME总线实现语音信号的实时交换。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：本发明程控交换系统硬件由计算机主板及其外围设备和多块多路电话数字交换模块构成，每一块多路电话数字交换模块通过数据线和控制线直接与计算机PCI或VME总线相连；多路电话数字交换模块彼此之间没有专用TDM总线，而是通过PCI或VME总线进行语言PCM数据实时传输和交换。
为实现利用计算机PCI或VME总线进行语言信号实时交换，本发明人研制了一种新型多路电话数字交换模块，该模块由主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块构成；
缓存模块又是由多路缓存控制模块和n组传输缓存器、接收缓存器构成；每路电话通道对应一对传输缓存器和接收缓存器；
主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块彼此间通过数据线和控制线相连；
主控模块协调、控制多路电话数字交换模块内各模块间数据传输的同步关系，建立本多路电话数字交换模块内部或不同多路电话数字交换模块间不同通道间的通讯关系；
多路电话数据接口模块可挂接多门电话，输入/输出多路PCM信号；
缓存模块内的多路缓存控制模块，在主控模块的控制下，将经多路电话数据接口模块接收的PCM信号不断地存入相应通道传输缓存器内，同时从接收缓存器内取出PCM信号；控制总线接口模块将存储在传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME总线传输至本模块或另一模块相应的接收缓存器内；
总线接口模块的核心是PCI或VME内核，由PCI或VME内核将存储在所述缓存模块内传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME计算机标准总线与其它多路电话数字交换模块内的PCM信号进行实时数据交换。
附图概述
下面结合附图进一步说明。
图1为目前电话语音程控交换系统系统框图。
图2为本发明电话语音程控交换系统系统框图。
图3为本发明多路电话数字交换模块内部结构原理图。
图4为本发明利用标准PCI或VME总线进行语音信号实时交换原理图。
本发明的最佳实施例
图2为本发明程控交换系统系统框图。本发明硬件由计算机主板及外围设备和多块多路电话数字交换模块构成。本图为简化起见，只画出两块多路电话数字交换模块11、12。每一块多路电话数字交换模块都是通过数据线和控制线9、10与PCI或VME计算机标准总线8相连，彼此之间通过PCI或VME总线8进行数据流交换。
每一块多路电话数字交换模块内部没有专用接口电路，彼此之间也没有专用数据总线进行数据流交换，所有经A/D转换后的PCM信号是通过PCI或VME总线8进行数据流的实时交换，实现通讯。
为实现这种利用PCI或VME总线进行语音信号的实时交换，本发明人设计、研制了专门的多路电话数字交换模块。
如图3所示，每一块多路电话数字交换模块17是由主控模块18、多路电话数据接口模块20、缓存模块19和总线接口模块27构成；缓存模块19又是由多路缓存控制模块21和n组传输缓存器、接收缓存器构成，每路电话通道对应一对传输缓存器和接收缓存器。
主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块彼此间通过数据线和控制线相连。
主控模块18协调多路电话数字交换模块17内部各模块之间数据传输的同步交换关系，建立本模块或不同模块间不同通道间的通讯关系。
多路电话数据接口模块20是一个数据接口电路，可挂接多门电话，输入/输出多路PCM信号。
缓存模块19内多路缓存控制模块21的功能是，在主控模块18的控制下，将接收的PCM信号存入相应通道传输缓存器内，同时从接收缓存器内取出PCM信号；另一主要功能是，通知总线接口模块27将存储在n通道传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME总线传输至本模块或另一模块相应通道的接收缓存器内。
总线接口模块27可以是PCI总线接口模块，也可以是VME总线接口模块，该模块的核心是PCI或VME内核，其功能是将存储在n通道传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME计算机标准总线与其它多路电话数字交换模块内的PCM信号进行实时数据交换。总线接口模块27的另一功能是，识别本模块17哪个通道在通话，控制多路缓存控制模块21接收或传送当前通话通道的数据；接收多路缓存控制模块的控制信号，将本块模块与另一模块或本块模块内当前通话通道的传输缓存器与接收缓存器内的数据通过PCI总线进行实时数据交换、通信。
下面结合图4具体描述本发明利用PCI或VME总线进行语音信号实时交换方法。A、B两块多路电话数字交换模块都挂接多门电话，现以A模块0通道用户欲与B模块1通道用户通话为例说明。通讯过程是：
1、A模块0通道用户与B模块1通道的用户建立呼叫关系，呼叫关系建立后，A、B模块中的主控模块通知PCI或VME总线接口模块哪两个通道建立通信关系；
2、A、B模块的主控模块控制多路电话数据接口模块和多路缓存控制模块分别将A模块0通道PCM数据和B模块1通道PCM数据不断地存入A模块0通道传输缓存器和B模块1通道传输缓存器内；
3、多路缓存控制模块通知总线接口模块将存储在传输缓存器内的PCM数据进行传输；
4、总线接口模块接到通知后，向PCI或VME总线申请中断，中断响应后，A模块总线接口模块与B模块总线接口模块合作，将A模块0通道传输缓存器中的PCM数据通过PCI或VME总线传输至B模块1通道接收缓存器内，B模块1通道传输缓存器内的PCM信号也通过PCI总线传输至A模块0通道接收缓存器中；
当总线接口模块未传输完一组PCM数据又接到多路缓存控制模块通知传输下一组PCM数据时，总线接口模块要将上一组数据传输完毕后，再开始传输下一组数据，以保证PCM数据传输的完整性、连续性。
5、A、B模块主控模块控制多路缓存控制模块和多路电话数据接口将A、B模块接收缓存器中的PCM数据取出，从而实现A模块用户与B模块用户PCM信号实时交换。
同一模块内不同通道间PCM信号传输过程也如前所述，在主控模块控制下，由总线接口模块利用PCI或VME总线将存储在传输缓存器内的PCM信号实时交换。
计算机标准总线可以是PCI总线，也可是建立在其基础上的其它总线标准如CompactPCI，PCI-X总线，或VME总线，或建立在其基础上的其它总线标准如VME64，VXIBus.
总线接口模块可以是PCI或建立在其基础上的其它总线标准如COMPACTPCI，PCI-X总线接口模块，或者是VME或建立在其基础上的其它总线标准如VME64，VXIBus总线接口模块。
工业应用性
由于本发明利用PCI或VME总线进行语音信号的实时交换，从而，省略了多路电话数字交换模块内部的接口电路，简化内部结构，大大降低了成本；省略了模块与模块之间的插线连接关系，即TDM总线，使系统集成度高；由于，计算机标准总线(PCI总线)的带宽为132Mbyte/s，使得本发明可带的最大终端数远远大于现有技术所带终端数。

Claims (4)

1、一种利用PCI或VME总线进行语音信号交换的方法，实现这种语音信号交换方法的装置包括多块多路电话数字交换模块和PCI或VME总线；每一块多路电话数字交换模块通过数据线和控制线直接与PCI或VME总线相连；多路电话数字交换模块彼此之间通过PCI或VME总线进行语音PCM数据实时传输和交换；
每块多路电话数字交换模块由主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块构成；缓存模块又是由多路缓存控制模块和n组传输缓存器、接收缓存器构成，每路电话通道对应一对传输缓存器和接收缓存器；
其特征在于：该方法包括下列步骤：
不同或同一块多路电话数字交换模块建立呼叫关系，呼叫关系建立后，多路电话数字交换模块中的主控模块通知总线接口模块哪两个通道建立通信关系；
主控模块控制多路电话数据接口模块和多路缓存控制模块将PCM数据不断地存入传输缓存器内；
多路缓存控制模块通知总线接口模块将存储在传输缓存器内的PCM数据进行传输；
Figure C008193360002C4
总线接口模块接到通知后，向PCI或VME总线申请中断，中断响应后，不同或同一块多路电话数字交换模块内的总线接口模块将各自或本多路电话数字交换模块内传输缓存器中存储的PCM数据通过PCI或VME总线传输至另一块多路电话数字交换模块或本多路电话数字交换模块内的接收缓存器内；
Figure C008193360002C5
主控模块控制多路缓存控制模块和多路电话数据接口将存储在接收缓存器中的PCM数据取出。
2、一种实现利用PCI或VME总线进行语音信号交换的多路电话数字交换模块，其特征在于：该多路电话数字交换模块由主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块构成；
所述缓存模块又是由多路缓存控制模块和n组传输缓存器、接收缓存器构成；每路电话通道对应一对传输缓存器和接收缓存器；
所述主控模块、多路电话数据接口模块、缓存模块和总线接口模块彼此间通过数据线和控制线相连；
所述主控模块协调、控制多路电话数字交换模块内各模块间数据传输的同步关系，建立本多路电话数字交换模块内部或不同多路电话数字交换模块间不同通道间的通讯关系；
所述多路电话数据接口模块可挂接多门电话，输入/输出多路PCM信号；
所述缓存模块内的多路缓存控制模块，在主控模块的控制下，将经多路电话数据接口模块接收的PCM信号不断地存入相应通道传输缓存器内，同时从接收缓存器内取出PCM信号；控制总线接口模块将存储在传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME总线传输至本模块或另一模块相应的接收缓存器内；
所述总线接口模块的核心是PCI或VME内核，由PCI或VME内核将存储在所述缓存模块内传输缓存器内的PCM信号通过PCI或VME计算机标准总线与其它多路电话数字交换模块内的PCM信号进行实时数据交换。
3、根据权利要求2所述的一种实现利用PCI或VME总线进行语音信号交换的多路电话数字交换模块，其特征在于：所述总线接口模块为PCI或建立在其基础上的其它总线标准如CompactPCI，PCI-X总线接口模块。
4、根据权利要求2所述的一种实现利用PCI或VME总线进行语音信号交换的多路电话数字交换模块，其特征在于：所述总线接口模块为VME总线接口模块或建立在其基础上的其它总线标准如VME64，VXIBus总线接口模块。
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