时分交换编程原理

1、 课程设计报告课程设计题目： 时分交换系统编程调试 学 号：201320120432学生姓名：李明仁专 业：通信工程班 级：1422431指导教师：涂琪 2016年 12 月 18 日 前 言 时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙，由不同的时隙建立不同的子信道， 通过时隙交换网络完成话音的时隙搬移，从而实现入线和出线间话音交换的一种交换方式。时分交换的关键在于时隙位置的交换，而此交换是由主叫拨号所控制的。 为了实现时隙交换，必须设置话音存储器。在抽样周期内有n个时隙分别存入n个存储器单元中，输入按时隙顺序存入。若输出端是按特定的次序读出的，这就可以 改变时隙的次序，实现时隙交换。课题研究目

2、的：1了解CPU的工作原理及各种控制过程。2体会程控交换原理时分交换系统进行电话通信时的控制过程。一、原理:本课题研究分为四个单元实验，每个实验单元完成对一个单元电路的控制或一种系统设置。图8-1为本实验总体框图。程控交换原理实验箱计算机MCS-51仿真器图8-1 实验总体框图在本次实验中，我们通过实际编程调试，实现程控交换机中CPU对话路设备的控制，进一步加深对程控交换网络工作原理的认识。本实验利用时分交换系统CPU完成对各种信号音的控制和话音接续控制。系统定义：用户1系统定义为第1路； 用户2系统定义为第2路； 用户3系统定义为第3路； 用户4系统定义为第4路；下面我们按图8-1将实验系统

3、通过MCS-51单片机仿真器连接到计算机，打开单片机仿真调试软件，编辑、修改、编译源程序，下载执行CPU控制指令，来实际体会一下信号音是如何接入电话线路的，各条线路是如何进行交换的。1时分交换单片机控制模块的控制原理,如图8-2。(1)时分交换控制模块主要完成以下功能：控制接续、环路检测、振铃控制、双音多频收号。(2)控制接续主要完成以下功能：送各种信号音（如拨号音、忙音、回铃音）、停信号音和实现两个电话的接续与断开。(3)环路检测主要是检测电话的环路状态，然后通过软件来判断电话的摘挂机。(4)振铃控制主要完成给被叫送振铃。(5)双音多频收号主要是接收收号电路（双音多频收号器）送来的电话号码。

4、U10 A口接续地址控 制线 8255CPU中央控制单元 B口振 铃控 制 C口号 码接 收U21 8255 A口接续数据控 制线 C口用 户环路检 测 PCM输出总线PCM输入总线U40话 音存储器控 制存储器接续数据控 制接续地址控 制图8-2 时分交换单片机控制原理2控制模块各端口地址控制模块主要是由单片机和两片8255组成；U10（8255）的A口地址为FAF0，B口为FAF1，C口为FAF2，控制字口为FAF3。U21（8255）的A口地址为F6F0，B口为F6F1，C口为F6F2，控制字口为F6F3。下面对各扩展端口的作用作详细的说明：(1) U10的B口。其地址为FAF1，它的作

5、用是发出振铃控制命令，B口有8个数据输出信号线，依次是PB7、PB6、PB5、PB4、PB3、PB2、PB1、PB0，其中低四位用来对四个用户发出振铃控制命令，并且是一一对应的，PB0控制用户1，PB1控制用户2，PB2控制用户3，PB3控制用户4，高四位未用，比如要使用户1振铃，只需向FAF1（U10的B口）送01H即可。(2) U10的C口。其地址为FAF2，它的作用是读取双音多频收号器送来的电话号码，C口也有8个数据输入信号线，依次是PC7、PC6、PC5、PC4、PC3、PC2、PC1、PC0，其中低四位PC3、PC2、PC1、PC0为4bit电话号码的输入口，PC4是STD信号的输入

6、口，用户是否有拨号就是通过STD信号来判断。当用户拨号码时，STD为低电平；无拨号时，STD为高电平，以此来读取电话号码。(3) U21的C口。其地址为F6F2，它的作用是读取四部电话的环路状态，C口有8个数据输入信号线，依次是PC7、PC6、PC5、PC4、PC3、PC2、PC1、PC0，其中低四位PC3、PC2、PC1、PC0为四个用户环路状态输入口，并且是一一对应的，PC3对应用户4，PC2对应用户3，PC1对应用户2，PC0对应用户1。“1”为环路断开（即电话挂机）；“0”为环路闭合（即电话摘机），然后通过程序处理来判断四用户的摘挂机状态。(4) U10的A口。其地址为FAF0，它的作

7、用是控制MT8980的地址线。A口有8个数据输出信号线，依次为PA7、PA6、PA5、PA4、PA3、PA2、PA1、PA0，其中PA5、PA4、PA3、PA2、PA1、PA0接MT8980的地址线，并且一一对应，PA5对应MT8980的A5，PA4对应MT8980的A4，PA3对应MT8980的A3，PA2对应MT8980的A2，PA1对应MT8980的A1，PA0对应MT8980的A0。(5) U21的A口。其地址为F6F0，它的作用是控制MT8980的数据线。A口有8个数据输出信号线，依次为PA7、PA6、PA5、PA4、PA3、PA2、PA1、PA0，它们都与MT8980的数据线相连，

8、并且一一对应， PA7对应MT8980的A7，PA6对应MT8980的A6，PA5对应MT8980的A5，PA4对应MT8980的A4，PA3对应MT8980的A3，PA2对应MT8980的A2，PA1对应MT8980的A1，PA0对应MT8980的A0。中央控制器对U10的A口和U21的A口的共同控制来实现对MT8980的接续控制（详细的控制方法可查阅MT8980的相关资料）。对MT8980的其它控制线（如DS、CS、RW）的控制已由相关的硬件电路完成，这里不在赘述。二、主要研究的内容：1 编程调试实现给电话送拨号音、忙音、回铃音。2 编程调试实现CPU读取电话号码。3编程调试实现两部电话的

9、接续。4编程调试实现系统中两部电话的呼叫全过程。三、实验步骤 1、拔下U103 单片机，接好仿真器插头，打开PC机界面MEDWIN软件，设置好仿真器。2、打开T_CHANGE_1_2.ASM,阅读程序，分析程序流程。3、在甲一路，甲二路接入电话机，按键盘“开始”键，选择“时分交换”，建立甲一路和甲二路的成功接续，此时双方不能通话。4、先点击项目栏，选择“全部编译”命令编译程序，然后装入代码到仿真器中，点击“复位”图标，此时光标指向“ajmp main”，点击“单步”图标执行程序，当执行一遍程序时，发现有一路可以接收另一路语音信号，保持单路通话，继续单步执行程序，单步执行完后运行程序，此时甲一路

10、和甲二路双方便可双方通话。（注：重复上述实验步骤时，由于程序稳定性不够，所以有时需反复执行几遍） 5、完成实验后，取下仿真器插头，插回U103原单片机，恢复原系统。四、实验程序;= U202_RW EQU P1.1;= ORG 0000H AJMP MAIN;= ORG 0030H MAIN:CLR U202_RW ;写MT8980芯片 ACALL MT8980_RST;1-2MOV DPTR,#8000H ;写MT8980控制寄存器 MOV A,#19H ;ST0-CONNECTION_H MOVX DPTR,A MOV A,#01HMOV DPTR,#8020H ;接续存储器高字节 MOV

11、X DPTR,AMOV DPTR,#8000H ;写MT8980控制寄存器 MOV A,#11H ;ST0-CONNECTION_L MOVX DPTR,A MOV A,#00HMOV DPTR,#8020H MOVX DPTR,AMOV DPTR,#8000H MOV A,#18H MOVX DPTR,A MOV A,#01HMOV DPTR,#8020H MOVX DPTR,AMOV DPTR,#8000H MOV A,#10H MOVX DPTR,A MOV A,#20HMOV DPTR,#8020H MOVX DPTR,A AJMP $;=初始化MT8980芯片子程序= MT8980_

12、RST:MOVDPTR,#8000H;写MT8980控制；MOVA,#18H;ST0-CONNEC；ACALLCONNECTION_H;接续存储器高；MOVDPTR,#8000H;写MT8980控制；MOVA,#10H;ST0-CONNEC；ACALLCONNECTION_L;；子程序；MOVDPTR,#8000H；MOVA,#19H;ST1-MOV DPTR,#8000H ;写MT8980控制寄存器(地址#8000H)MOV A,#18H ;ST0-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_H ;接续存储器高字节初始化子程序MOV DPTR,#8000

13、H ;写MT8980控制寄存器(地址#8000H)MOV A,#10H ;ST0-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_L ;子程序MOV DPTR,#8000HMOV A,#19H ;ST1-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_HMOV DPTR,#8000HMOV A,#11H ;ST1-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1AH ;ST2-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNE

14、CTION_HMOV DPTR,#8000HMOV A,#12H ;ST2-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1BH ;ST3-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_HMOV DPTR,#8000HMOV A,#13H ;ST3-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1CH ;ST4-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_HM

15、OV DPTR,#8000HMOV A,#14H ;ST4-CONNECTION_L接续存储器低字节初始化MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1DH ;ST5-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_HMOV DPTR,#8000HMOV A,#15H ;ST5-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1EH ;ST6-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_

16、HMOV DPTR,#8000HMOV A,#16H ;ST6-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LMOV DPTR,#8000HMOV A,#1FH ;ST7-CONNECTION_H MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_HMOV DPTR,#8000HMOV A,#17H ;ST7-CONNECTION_L MOVX DPTR,AACALL CONNECTION_LRET;=接续存储器高字节初始化子程序=CONNECTION_H:MOV DPTR,#8020H ；1000 0000 0010 0000 MOV R7,#20HCON_H_LOOP:CLR A ；清零MOVX DPTR,A ；DPTR内的内容为0 INC DPL ；DPTR的低8位加1 NOPNOPNOPNOPNOPDJNZ R7,CON_H_LOOP ；将R7的内容减1，不为零则跳转，为0则不跳转 ，这里执行32次RET;=接续存储器高字节初始化子程序=CONNECTION_L:MOV DPTR,#8020H ；1000 0000 0010 0000 MOV R7,#20HCON_L_LOOP:MOVX DPTR,AINC DPL ；DPTR的低8位 INC ANOPNOPNOPNOPDJNZ