《现代交换技术》实验指导书.doc

现代交换技术实验指导书 何 宁 编 桂林电子工业学院通信与信息工程系 二00四年三月 实验一： 时间表调度一、实验目的1、 掌握时间表的调度及工作原理。2、 熟悉T接线器（时间接线器）的控制方式。3、 掌握周期级程序的调度过程和各种信号音的测试。二、实验要求熟练掌握C语言编程，编写一时间表调度程序，能用示波器进行相关波形的测试。三、实验原理周期级程序由时间表调度、启动。本实验用到的五个周期级程序是： 模块名 执行周期 puls_8ms（） 8ms; 8ms扫描 dtmf（） 16ms; 双音多频收号 p_96ms（） 96ms; 96ms扫描 p_192ms（） 192ms; 192ms扫描 tmup（） 192ms； 超时处理 本实验系统的时钟中断周期为8ms，周期级程序计时均以此作为基本单位。所编时间表中每一行代表时间，其值由计数器决定，每行中的每一位对应所调度的周期级程序，当该位为“1”时将执行程序，为“0”时不执行程序。根据这一规则，再加上程序的执行周期和周期级程序的个数可以列出时间表。时间表存储在 static short int bit_tab245这样一个整数型数组中，时间表调度程序的作用是根据时间表依次调度周期级程序，每次扫描时间表一行，再分析该行中为“1”的位，并执行对应的程序，数据结构如下： static short int bit_tab245; 时间表。 时间表的初值应在此程序中设置，具体结构见附表。 在数字电话通信中，采用脉冲编码调制（PCM）作为时分复用技术的信号传输，提高了信道的利用率，PCM的基本帧结构（基群）是高次群复接的基础，它由32个时隙组成一帧结构，其传输速率为2.048Mbit/s，时分复用是以时间顺序来区分不同用户，所以在时隙位置上是有区别的。四、实验步骤1、 启动计算机，在DOS状态下运行DEMO 2002.EXE，进入演示程序；2、 对用户进行操作（按用户电话号码拨号、通话），观察系统工作过程；3、 根据实验界面用户话音存储器和控制存储器的时隙位置，分析两个用户的控制方式和时隙关系（双方摘机后）。4、 用示波器测量时钟及频率，测量信号音的波形和频率参数（拨号音、忙音、回铃音）。5、 退出演示程序返回DOS；6、 运行DOEXP.EXE，选择实验“2” ；7、 编写实验程序，并运行进入系统工作界面；8、 对用户进行操作，验证程序的正确性，后将编写正确程序进行分析、记录。五、实验设备 数字程控实验系统一台 SR8双踪示波器一台 计算机一台六、实验报告1、 将正确程序及测试波形参数写入实验报告。2、 说明周期级程序的功能和分析T接线器的控制方式。附表：时间表时间指针 puls_8ms（） dtmf（） p_96ms（） p_192ms（） tmup（） t0 1 0 0 0 0 t1 1 1 0 1 0 t2 1 0 0 0 0 t3 1 1 0 0 0 t4 1 0 0 0 0 t5 1 1 0 0 0 t6 1 0 0 0 0 t7 1 1 0 0 0 t8 1 0 0 0 1 t9 1 1 1 0 0 t10 1 0 0 0 0 t11 1 1 0 0 0 t12 1 0 0 0 0 t13 1 1 0 0 0 t14 1 0 0 0 0 t15 1 1 0 0 0 t16 1 0 0 0 0 t17 1 1 0 0 0 t18 1 0 0 0 0 t19 1 1 0 0 0 t20 1 0 0 0 0 t21 1 1 1 0 0 t22 1 0 0 0 0 t23 1 1 0 0 0注：编程说明 根据时间调度表的工作过程，设计一长度为192ms的时间表，用多分支选择语句实现以上给出的5个功能调用，当switch后面括弧内的整型表达式等于某分支表达式时则执行该功能,用条件语句和循环语句进行逐行逐位的扫描，从而完成时间表的调度。实验二： 脉冲拨号号码识别一、 实验目的与要求1、 加深对脉冲拨号号码识别原理的理解。2、 理解脉冲识别和位间隔识别两个作业的过程。3、进一步理解周期性扫描和外部中断的含义。4、要求熟悉汇编语言、数字逻辑电路、微机接口技术等相关知识。二、 实验原理与功能脉冲拨号话机送来的拨码信号是脉冲信号,反映在用户线上的状态是“断”、“续”状态，即“0”或“1”，根据所拨号码与脉冲之间的关系，计算机必须周期性地读取用户状态信息，用户状态送计算机打印口，地址为：378H（数据），379H（状态），37AH（控制），通过下面两个作业，计算机可完整接收电话号码。第一步脉冲识别，即8ms作业，完成脉冲间隔识别，以实现一位号码接收；第二步位间隔识别，即96ms作业，完成脉冲串间隔识别，以区分每一位号码；脉冲识别和位间隔识别是协调工作的，只有完成这两个作业，才能正确接收用户所拨号码，实验原理框图如图（1）所示。 电平转换电话机脉冲开关分析处理显示号码DB25针 打印口 中断信号 图（1）通过对用户状态进行周期性扫描来判断状态是否发生变化，周期信号（中断信号）由外部硬件产生，周期为8ms，送到计算机打印口的状态端口，计算机每隔8ms读取一次状态端，并通过逻辑运算来判断用户是否摘挂机或所拨号码，程序由汇编语言编制，判断结果在显示器上显示。功能就是用硬件和软件的方法完成对用户脉冲拨号号码的识别。三、 实验框图和编程说明 各部分功能：101141312音频信号中断信号 音频信号电路产生450Hz的单频信号 拨号音送用户（电话机）。 中断信号电路产生8ms周期窄脉冲信 号向计算机请求中端。 用户电路提供用户状态及电平转换， 即非标准TTL电平转换为TTL电平， 用户状态送打印口的12和13脚。用户1用户2 当用户摘机时由打印口1和14脚控制 继电器的触点接通，将拨号音送给用 户，拨第一位号码后或用户挂机又控制继电器触点断开切断拨号音。 图（2）25针打印口寄存器介绍：端口地址 数据口为378H，状态口为379H，控制口为37AH。本实验只使用状态口和控制口，每个寄存器均为8位。端口各位含义 状态口只用D4和D5两位，分别对应用户1和用户2。通过对该位“0”和“1”的变化次数，从而确定用户所拨号码。 控制口只用D0和D1两位，分别控制用户1和用户2。为“0”时接通，为“1”时断开，寄存器与引脚间有反向器。程序流程实验只要求完成脉冲识别（即8ms作业），图（7）为两个用户的程序流程图。 8ms有用户拨号？ 启动计时器 N 读这次结果 取前次结果 Y是用户1拨号？ N 暂存这次结果 Y 用户1计数 这前=变化识别是用户2拨号？ N Y 用户2计数首次变化变化识别 首次变化=96ms ? N变化识别前 Jm11 Y Jm4 图（3） 脉冲识别编程变量说明： scn这次结果 ll前次结果 ap首次变化 ap11前次首次变化 time计时 data1话机脉冲计数 data2话机2脉冲记时 dataa号码存储 datab话机2号码存储 四、实验步骤与要求按实验框图要求设计连接好测试系统，并开启电源。用示波器观察外部中断信号是否满足扫描要求，若正常请将信号送到用户接口板对应信号点。启动计算机到DOS状态，运行编辑软件（QEDEXE），打开TEL2.ASM脉冲拨号源程序，按程序任务设计要求（前沿识别或后沿识别）编写程序。将你所编脉冲识别程序段插入适当位置，编写完后存盘退出，然后进行编译、连接。运行你自己编写好的脉冲识别程序，验证你所拨的号码是否正确。调整位间隔时间观察用户拨号情况：a 使其大于号盘话机规定位间隔时间的一半；b 使其小于最长脉冲周期最大断时间的一半。 五、实验报告与思考题 将设计的时钟脉冲电路及测试波形参数写入报告中。将正确拨号后的脉冲识别程序段写入报告中，并进行分析。请解释当位间隔时间过长或过短时，拨号出现误码的原因。 附录：脉冲拨号识别程序清单 PRINT MACRO P PUSH CX LEA DX, WORD PTR P MOV AH,09H INT 21H POP CX ENDMCONTROL MACRO PP ,LAB PUSH DX PUSH AX MOV DX,37AH IN AL,DX PP AL,LAB OUT DX,AL POP AX POP DX ENDMINPUT MACRO MOV AH,01H INT 21H ENDM SKIP MACRO X,Y PUSH CX MOV AH,2 MOV DH,Y MOV DL,X MOV BH,0 INT 10H POP CX ENDM CLEAN MACRO PUSH CX MOV AH,6 MOV AL,25 MOV CH,00 MOV CL,00 MOV DH,24 MOV DL,79 MOV BH,11 POP CX INT 10H ENDMstack segment stack dw 256 dup(?) top label wordstack endsdata segmenttime db ?scn db ?ap db ?apll db ?ll db ?save_ip9 dw ?save_cs9 dw ?save_ipf dw ?save_csf dw ?key db ?dataa db 30 dup(?)datab db 30 dup(?)data1 db 2 dup(?)data2 db 2 dup(?)STRING0 DB* * = * *,0DH,0AH,$STRING1 DBIf you are ready, Please enter (Y/N)?,0dh,0ah,$STRING4 DBWelcome You Enter This PCDS Telephone System,0dh,0ah,$STRING5 DBIf You Want Quit This System, Please Enter Esc,0dh,0ah,$data4 db *yong hu 1 gua ji*,$data5 db *yong hu 2 gua ji*,0dh,0ah,$data6 db hua ji 1 bo hao(code):,$data7 db hua ji 2 bo hao(code):,$data8 db *huan ji 1 working*,0dh,0ah,$data9 db *huan ji 2 working*,0dh,0ah,$data endscode segment assume cs:code,ss:stack,ds:datastart: part1: mov ax,data mov ds,ax mov ax,stack mov ss,ax mov sp,offset top mov ah,00 mov al,02h int 10h clean cli mov ah,35h mov al,09h int 21h mov save_ip9,bx mov save_cs9,es push ds push dx mov dx,seg kb mov ds,dx mov dx,offset kb mov ax,2509h int 21h pop dx pop ds mov ah,35h mov al,0fh int 21h mov save_ipf,bx mov save_csf,es push ds push dx mov dx,seg adint mov ds,dx mov dx,offset adint mov al,0fh mov ah,25h int 21h pop dx pop ds in al,21h and al,11111101b out 21h,al mov dx,37ah in al,dx or al,10h out dx,alpart2: mov key,00h mov ap,00h mov apll,00h mov scn,00h mov ll,00h mov time,00h mov ax,00h mov bx,00h mov cx,27 mov si,offset dataa mov di,offset databloop1: mov byte ptrsi,20h mov byte ptrdi,20h inc si inc di loop loop1 mov byte ptrsi,0dh mov byte ptrdi,0dh inc si inc di mov byte ptrsi,0ah mov byte ptrdi,0ah inc si inc di mov byte ptrsi,$ mov byte ptrdi,$ mov data1,30h mov byte ptrdata1+1,$ mov data2,30h mov byte ptrdata2+1,$ mov si,offset dataa mov di,offset datab skip 10,2 print string1CONTROL OR,00000011B;-haa: sti cmp key,01h jne ag jmp doneag: HLT JMP HAa;-kb: push dx push ax push bx in al,60h push ax in al,61h mov AH,AL OR al,80h out 61h,al xchg ah,al out 61h,al pop ax test al,80h jz b3 jmp contb3: and al,7fh cmp al,15h jz b2 jmp b1b2: skip 10,8 print string0 skip 18,10 print string4 skip 14,12 print data4 skip 38,12 print data5 skip 16,18 print string5 skip 10,14 print data6 skip 10,16 print data7 skip 10,20 print string0 in al,21h or al,02h and al,7fh out 21h,al jmp contb1: cmp al,01h jnz cont mov key,al in al,21h or al,80h out 21h,alcont: mov al,20h out 20h,al pop bx pop ax pop dx iretadint: push ax push bx push dx cli mov al,21h and al,0fdh out 21h,al sti . . . jm4: mov time,00h mov al,ap not al and al,apll test al,10h jz jm7 test ll,10h jz jm5 skip 14,12 print data4 jmp jm7jm5: mov bl,data1 mov ds:si,bl cmp data1,00111010b jnz jm6 mov data1,30h mov byte ptr ds:si,30hjm6: push si skip 14,12