NO153514B - Digital telefonsentral. - Google Patents

Abstract

En digital telefonsentral som omfatter en sentralenhet for styring av koblingsfunksjonene til sentralen, omfatter en hurtigprosessor som via en teis bus er forbundet med sentralenheten, idet hurtigprosessoren utfører styrefunksjonene for sentralen.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt telekommunikasjonssentraler og mer spesielt behandling eller prosessering av styresignaler i digitale telekommunikasjonssentraler eller telefonsentraler.

I en kjent digital PABX-sentral (hustelefonsentral) omfatter signalbehandlingsutstyret i det felles styreområ-

det et antall separate enheter. Disse er i et vanlig til-felle multifrekvens-registre, konferansebroer, roterende registre, roterende sendere og tonegeneratorer. Det er nødvendig med et antall multifrekvensregistre som avhenger av størrelsen på sentralen, og hver av de andre kretsene må dupliseres av sikkerhetshensyn. Hver enhet er montert på et trykt krets- og monteringskort, og i en typisk sentral med syv multifrekvens-registre er det derfor nød-

vendig med femten slike trykte kretskort sammen med til-

hørende stativplass og sammenkoblinger.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse

å forenkle det tidligere kjente arrangement ved å erstatte de ovennevnte separate enheter med en eneste enhet med evne til å tilveiebringe alle de nødvendige funksjoner. En slik enkelt enhet kan være konstruert på et enkelt trykt kretskort og dermed eliminere sammenkoblingsproblemene.

Den eneste erstatningsenheten må være duplisert for å bevare sikkerheten, noe som medfører en reduksjon i en middels digital hustelefonsentral med 2000 linjer, fra femten kort til to.

Nærmere bestemt tar således oppfinnelsen utgangspunkt i en digital telefonsentral av den type som har en sentral behandlingsenhet for styring av sentralens koblingsfunksjoner, og en signal-forprosessor omfattende en mikroprosessor forbundet via en toveis bus til sentralbehandlingsenheten, idet signal-forprosessoren utfører signalerings-styrefunksjoner for sentralen. Det nye og særegne ved sentralen ifølge oppfinnelsen er angitt i patent-kravene.

Utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse vil nå

bli beskrevet ved hjelp av et eksempel under henvisning til de vedføyde tegninger, der:

Figur 1 viser et blokkskjema av styrekretsene i en

digital telesentral i henhold til oppfinnelsen,

Figur 2 viser i skjematisk blokkform sentralenheten på figur 1, Figur 3 viser et flytskjema over en rutine for "av-gaffel"-avsøkning i sentralenheten (CPU), Figur 4 viser et flytskjema over en rutine for detektering av fullført nummerslagning i sentralenheten, Figur 5 viser et flytskjema over en rutine for til-deling av den neste algoritmen i programlageret i den hurtige signalprosessoren (FSP), Figur 6 viser et flytskjema over en rutine for kommunikasjon med hovedsentralenheten i programlageret i hurtigsignalprosessoren, Figur 7 viser et flytskjema over en algorime for telefonkonferanser i programlageret i hurtigsignalprosessoren FSP, Figur 8 viser et flytskjema over en algoritme for tonegenerering i programlageret i FSP, Figur 9 viser et flytskjema for en algoritme for valg av roterende registerfunksjoner i programlageret i FSP, og Figurene 10 til 16 viser flyteskjemaer for algoritmer innenfor valget av roterende registerfunksjoner for hen-holdsvis starttilstanderie 0 og 1 til 6.

Det vises nå til tegningen der styresystemet for en digital telesentral ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter en hovedsentralenhet (CPU) 2 som via en inngangs/ utgangs-bus 4 er forbundet med en styrekrets 6 for en tids-delt multiplekskrets (TDM-styrekretsen), med hurtigsignalprosessoren 8 og annet eksternt utstyr for sentralenheten, slik som en sanntids-klokke, en magnetbåndenhet, en fjern-skriver eller patronenheter antydet ved 10.

TDM-styrekretsen kommuniserer med hovedsentralenheten via dennes inngangs-utgangs-bus. Kommandoer avgitt av hovedsentralenheten til TDM-styrekretsen blir lagret i styrekretsen og utmatet gjentatte ganger til TDM-multiplekskanalen på kommandobusen. Hver kommando blir matet ut en gang i hver TDM-ramme. En jevn sekvens av kommandoer som gjentas med TDM-rammefrekvensen, blir således matet ut av TDM-styrekretsen til TDM-kommandobusen. • Som respons på disse kommandoene avgir internlinje-, sambandslinje- og digital tverrforbindelses-grupper o.l., ekspedisjonsbordene, hurtigsignalprosessoren go TDM-styrekretsen talepunktprøver, tonepunktprøver eller statusinformasjon- i henhold til kommandoen-på TDM-multiplaks-kanalens databus. En jevn strøm av sekvenser av tale-punktprøver, tonepunktprøver og statusinformasjon blir således ført mellom grupper av internlinjer'. sambandslinjer og digitale tverrforbindelser, TDM-styrekretsen, hurtigsignalprosessoren, og ekspedisjonsbordene langs databusen for multiplekskanalen.

Som respons på instruksjonene på TDM-kommandobusen mottar grupper av internlinjer, sambandslinjer, tverrforbindelser o.l., hurtigsignalprosessoren, TDM-styrekretsen.og ekspedisjonsbordet, talepunktprøver, tonepunkt-prøver eller statusinformasjon fra TDM-databusen. På

denne måten blir informasjon ført mellom grupper av internlinjer, sambandslinjer, digitale tverrforbindelser o.l., hurtigsignalprosessoren, TDM-styrekretsen og ekspedisjon-bordene.

TDM-styrekretsen 6 er forbundet med hurtigsignalprosessoren 8 over en kommandobus 12 og en databus 14, hvilke buser også er forbundet med internlinjer, sambanslinjer, tverrforbindelseslinjer eller grupper av disse, og ekspe-dis jonsbord som antydet ved 16 og 18.

Hurtigprosessoren 8 inneholder en mikroprosessor 20,

et programminne 22, en multipliserer 24, et kladdelager 26, et inndata-lager 28, et mottagningskommando-lager 30, et utdata-lager 32, en mottagelseskommando-dekoder, en sende-kommandodekoder 36 og en tilpasser 38 til hovedsentralenheten 2.

For hver funksjon som utføres av hurtigprosessoren

8, inneholder hurtigprosessorens programlager 22 en algoritme. Algoritmene kan være for multifrekvent (MF) tonedekoding, nummereringspulsdekoding, utgangspulsgenerering, tonegene-

rering og konferansesummasjoner. Algoritmene kan bruke mul-tiplisereren 24, kladdelageret 26 og de interne funksjonene til mikroprosessoren under utførelsen av algoritmen.

Dataord som er nødvendige for en algoritme, blir avgitt til hurtigprosessoren 8 fra TDM-databusen 12 under styring av mottagningskommandoen som utstedes av TDM-krets-styrekretsen på kommandobusen og dekodes av mottagelseskom-mandodekoderen 34. Dataordene kan være talepunktprøver, MF-tonepunktprøver eller nummereringspulsprøver. Ordene

er lagret i rekkefølge i inndata-lageret 28 som er et først-inn først-ut (FIFU) lager.

Mottagningskommandoene er lagret i rekkefølge i mot-tagningskommandolageret 30 (FIFO-lager).

Dataordene som er bestemt for telefonutstyr, for eksempel internlinjegrupper, sambandslinjegrupper og digitale tverrforbindelsesgrupper, og ekspedisjonsbord,

blir lagret av algoritmene i utdata-diraktelageret 32 (RAM-lager). Dataordene blir matet ut på TDM-databusen undet styring av sendekommandoer avgitt av TDM-styrekretsene.

Hovedsentralenheten 2 velger en algoritme som skal iverksettes som respons på de tilsteder som eksisterer i

•telefonsystemet, f. eks. nødvendig summetone. Til internlin jer med gaffelen av. Hovedsentralenheten 2 tildeler et kanalnummer og et algoritme og sender denne informasjonen til hurtigprosessoren 8 via hovedsentralenhetens inngangs/ utgangs-bus 4 og hurtigprosessor-tilpasseren 38 til hovedsentralenheten 2. Hurtigprosessoren 8 lagrer denne informasjonen i kladdelageret 26. Hovedsentralenheten 2 kommanderer TDM-styrekretsen 6 til å avgi de relevante mottagningskommandoer og til å sende kommandoer på TDM-kommandobusen 12. Mottagnings- og sende-kommandoen inneholder det kanalnummeret som er tildelt av hovedsentralenheten 2. ^

TDM-styrekretsen 6 plasserer mottagnings- og/eller sendekommandoene på TDM-kommandobusen 12 periodisk slik at hurtigprosessoren 8 mottar kommandoer og dataord for en spesiell kanal ved rammefrekvensen til TDM-kretsen. All behandling eller generering av dataord for et sett av algoritmer blir fullført innenfor en TDM-kretsramme.

Hurtigprosessorens programlager 22 inneholder en over-våkningsalgoritme som tildeler den sekvens i hvilken funksjonelle algoritmer blir utført i henhold til mottagningskommandoen ved utgangen av mottagningskommando-lageret 30 og senderkommendoene som holdes i kladdelageret 26.

Programlageret i hovedsentralenheten er organisert som en rekke oppgaver der hver oppgave er bestemt for en spesiell funksjon, for eksempel avsøkning av en internlinje for en "av-gaffel"-tilstand. Den orden settet av oppgaver blir utført i, utgjør den totale styring av telefonsystemet.

Det gis to eksempler på slike oppgaver. Den første oppgaven (figur 3) avsøker en spesiell linje for å finne ut om linjen har forandret status eller ikke fra "gaffel på" til"gaffel av" siden internlinjen sist ble avsøkt.

Hvis en slik forandring ikke har funnet sted, så blir statusen lagret i hovedsentralenhetens lager for den neste avsøkning av denne internlinjen. Hvis en slik forandring har inntruffet, så blir et ledig kanalnummer til hurtigprosessoren funnet, kommandoen for en rotasjonsregister-algoritme blir valgt og begge sendt til hurtigprosessoren. Kommandoene for å instruere internlinjen om å sende sin "gaffel av"-status og hurtigprosessoren til å motta data på den spesielle kanalen, blir deretter sendt til TDM-styrekretsene. Den hurtigprosessorkanalen som brukes og rotasjonsregister algoritmen blir lagret i sentralenhetens hovedlager for denne avsøkte internlinjen. En nedtelling blir på begynt for å detektere "gaffel av, men ikke nummerslagning"-tilstand.

Det andre eksempelet (figur 4) bestemmer om en internlinje har avsluttet nummerslagning eller ikke. Først finner oppgaven det neste internlinjenummeret som skal undersøkes. Hvis denne internlinjen ikke er forbundet med hurtigprosessorens rotasjonsregister-funksjon, så er denne oppgaven avsluttet. Hvis forbindelsen er oppsatt, så finner oppgaven det tildelte kanalnummer- som holdes i hovedlageret-og ber om statusinformasjon fra hurtigprosessoren for denne kanalen. Hvis internlinjen fremdeles er opptatt med nummerslagning, så er denne oppgaven ferdig. Hvis internlinjen har avsluttet nummerslagning av et siffer, så blir det slåtte siffer bevart i hovedlageret og denne oppgaven er fullført. Hvis internlinjen har lagt gaffelen på, så blir kommandoene i eksempel 1 i TDM-styrekretsene fjer-net, hurtigprosessoren blir frigjort for denne kanalen, kanalnummeret settes til "ikke i bruk"- i hovedlageret,

og denne oppgaven er utført. Hvis internlinjen har gaffelen av, så blir "nedtellingen" undersøkt og om virk-elig "tid ute" er innstilt i hovedlageret. Denne oppgaven er nå ferdig.

Rutinene som er lagret i programlageret til hurtigprosessoren 8, er vist på figurene 5 til 16. Figur 4 viser den rutinen som følges ved bestemmelse av om en algoritme skal velges i avhengighet av den kanalen som brukes av det innkommende signalet. Den valgte algoritmen kan være en av et antall av hvilke to er eksemplisi-fisert på figurene 7 og 8. Figur 6 viser rutinen som bestemmer når det er nødvendig å kommunisere med sentralenheten. Figur 7 viser som beskrevet algoritmen for kon-feransebro-anrop, og figur 8 for tilkobling av respektive tonegenererings-signaler. Figurene 9 til 16 viser flytskjemaer for algoritmer vedrørende rotasjonsregister-funksjonen. Disse bestemmer statusen til et anrop under oppsettings-prosedyren og ved rører deteksjonen av slåtte sifre som eventuelt er tilstede og nedkobling eller avbrytelse av nummerslagnings-prosedyren.

Det følgende er et eksempel på systemets virkemåte.

Eksempelet angår en internlinje som løfter gaffelen av, slår et nummer og blir forbundet til den oppringte abbonnent.

Internlinje A løfter gaffelen.

Internlinjeavsøkningen finner at A har løftet gaffelen og registrerer denne tilstand i hovedlageret.

Oppgaven med å tildele summetone finner "gaffel av"-tilstand for internlinje A og forbinder summetone til linje

A ved å tildele en hurtigprosessor-kanal til en tonegenerator-algoritme og forbinder internlinjen med hurtigprosessoren .

Oppgaven med å tildele rotasjonsregister finner "av gaffel" status for internlinje A og forbinder et rotasjonsregister til internlinje A ved å tildele en hurtigprosessor-kanal til en rotasjonsregister-algoritme og forbinde internlinjen til hurtigprosessoren.

Internlinje A slår en sekvens av sifre.

Oppgaven med å avsøke rotasjonsregisteret finner så hvert siffer som er slått ved å undersøke hurtigprosessorens rotasjonsregister-kanaler. Hvert siffer blir lagret i hovedlageret.

Oppgaven med å avsøke slåtte sifre finner det første siffer som er slått av internlinje A og fjerner summetonen ved å deaktivere hurtigpresessor-kanalen og frakoble hurtigprosessoren til internlinjeforbindelse.

Oppgaven med fullføringen av nummerslagningen finner at internlinje A har fullført nummerslagning og forsøker å forbinde A med den anropte abbonnent B, og hvis B er opptatt, så blir opptattsignal sendt tilbake til linje A ved å bruke hurtigprosessoren og en hurtigprosessor-algoritme. Hvis B ikke er opptatt, så blir internlinje B oppringt og ringetone blir sendt tilbake til internlinje A ved å bruke hurtigprosessoren og en tonegenerator-algoritme.

Internlinje B går i "gaffel av"-tilstand.

Oppgaven med å avsøke internlinjene finner B med gaffelen av og registrerer denne tilstand i hovedlageret.

Oppgaven med oppsetting av forbindelsen finner B med gaffelen av, fjerner B's ringesignal, fjerner ringetone til A ved å deaktivere hurtigprosessor-kanalen og frakoble hurtigprosessoren til internlinjeforbindelse, og forbinder A med B.

Claims (3)

1. Digital telefonsentral med en sentral behandlingsenhet for styring av sentralens koblingsfunksjoner, og en signal-forprosessor (8) omfattende en mikroprosessor (20) forbundet via en toveis bus (4) til sentralbehandlingsenheten (2), idet signal-forprosessoren (8) utfører signalerings-styrefunksjonene for sentralen, karakterisert ved at signal-forprosessoren (8) omfatter et programlager (22), et kladdelager (26), et datalager (28) av typen først-inn-først-ut, et mottagningskommando-lager (30) av typen først-inn-først-ut og et direkte utdatalager (32), som alle er forbundet med mikroprosessoren (20) over en adressebus og en databus, ved at en mottagnings-kommandodekoder (34) er forbundet med mottagningskommando-lageret (30) og en sendekommando-dekoder (36) er forbundet med det direkte utdatalageret (32), idet mottagningskommando-dekoderen (34), sendekommando-dekoderen (36), først-inn-først-ut-lageret (28) og det direkte datalageret (32) er forbundet med en tidsmultipleks-hovedvei til hvilken abonnentlinjer, sambandslinjer og digitale tverrforbindelseslinjer er forbundet, hvilken tidsmultipleks-hovedvei omfatter en kommandobus (12) og en databus (14), idet databusen (14) er koblet til datalageret (28) og det direkte datalageret (32), og idet kommandobusen (12) er koblet til mottagningskommando-dekoderen (34) og sendekommando-dekoderen (36) .

2. Telefonsentral ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en tidsmultipleks-styrekrets (6) som er forbundet både til kommandobusen (12) og databusen (14) i tids-multiplekshovedveien og med toveis-busen (4) som forbinder sentralbehandlingsenheten (2) med signal-forprosessoren (8).

3. Telefonsentral ifølge krav 1 og 3, karakterisert ved at andre ytre enheter (10) for hovedsentralenheten er forbundet med toveisbusen (4) som forbinder sentralbehandlingsenheten (2) og signal-forprosessoren (8).