Цифровая автоматическая телефонная станция

Заявляемое техническое решение относится к телекоммуникационным устройствам, в частности к цифровым автоматическим телефонным станциям, для применения в сетях связи, с предоставлением большого числа дополнительных услуг, предлагаемых абонентам. Заявляемая цифровая автоматическая телефонная станция, содержит блок управления и коммутации, включающий сигнальный процессор, коммутатор, контроллер управления, оперативное запоминающее устройство, генератор тактовой частоты, содержит также n мезонинов, где n - количество мезонинов, шины, и периферийные устройства, при этом блок управления содержит дополнительную параллельную асинхронную шину с возможностью высокоскоростного доступа сигнального процессора к оперативному запоминающему устройству, шинный преобразователь, загрузочное постоянное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство для считывания и записи информации, контроллер ETHERNET, контроллер управления блоками мезонинов, контроллер целостности, с обеспечением целостности программного обеспечения, соединенный входом/выходом с сигнальным процессором, генератор тактовой частоты сигнального процессора, связаный своим входом/выходом с входом/выходом сигнального процессора, шину обмена данными между блоком управления и мезонинами, параллельную асинхронную шину с возможностью доступа сигнального процессора к загрузочному постоянному запоминающему устройству, к постоянному запоминающему устройству для считывания и записи информации, к контроллеру управления, контроллеру ETHERNET, к контроллеру управления мезонинами, к мезонинам, а каждый мезонин включает внешний преобразователь внутреннего интерфейса, внешний контроллер управления данным мезонином, а также внешний преобразователь внешнего интерфейса.

Полезная модель относится к телекоммуникационным устройствам, в частности к цифровым автоматическим телефонным станциям, для применения в сетях связи, с предоставлением большого числа дополнительных услуг, предлагаемых абонентам.

Полезная модель может быть использована в качестве оборудования доступа к IP-сетям, аппаратуры каналообразования, конверторов сигнализации, учрежденческо-производственных автоматических телефонных станций для обслуживания малого числа абонентов (до 80).

В качестве прототипа выбрана известная цифровая автоматическая телефонная станция (ЦАТС) по патенту РФ на полезную модель RU 63998, МПК Н04М 3/00 с приоритетом от 30.01.2007. Цифровая автоматическая телефонная станция, реализованная на базе указанного патента, предоставляет абонентам обширный список услуг, предоставляет технические средства доступа к сети связи общего пользования и/или Интернет. Цифровая автоматическая телефонная станция, реализованная на базе указанного патента, может быть использована в различных ведомствах, комплектоваться различными типами периферийных блоков, обладает всеми признаками АТС, используемой для значительного числа абонентов (от 100 и больше).

К недостаткам ЦАТС можно отнести: неоправданно сложная структура ЦАТС при формировании станции для малого числа абонентов (до 80), соответственно, большое число элементов и увеличенные габариты. Это связано с тем, что при обслуживании большого числа абонентов требуется повышенная надежность устройства, реализуемая возможностью установки наличием резервных блоков управления, сопровождаемое усложненностью структуры ЦАТС.

Технической задачей, решаемой в заявляемом устройстве является уменьшение габаритов АТС при предоставлении услуг связи для малого и среднего числа абонентов (до 80), увеличение числа персонифицированных услуг АТС для абонентов, в том числе при работе по протоколам VolP, при сохранении универсальности назначения ЦАТС и возможности подключения как к аналоговым линиям связи, так и к цифровым линиям, с возможностью работы с цифровыми системными телефонами.

Существенными признаками, общими с заявляемым устройством, являются: процессор, цифровой коммутатор, блоки с абонентскими комплектами (в заявляемом устройстве - мезонины для абонентских окончаний), выходы которых подключены к аналоговым абонентским линиям, блоки цифровых окончаний линий с импульсно-кодовой модуляцией (в заявляемом устройстве - мезонины цифровых линий), выходы которых подключены к потокам с импульсно-кодовой модуляцией цифровых соединительных линий, тактовый генератор, блоки с комплектами соединительных линий аналоговых (в заявляемом устройстве - мезонины для подключения внешних аналоговых линий), выходы которых подключаются к аналоговым соединительным линиям встречной АТС.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что, цифровая автоматическая телефонная станция, содержит блок управления и коммутации, включающий сигнальный процессор, коммутатор, контроллер управления, оперативное запоминающее устройство, генератор тактовой частоты, содержит также n мезонинов, где n - количество мезонинов, шины, и периферийные устройства, при этом блок управления содержит дополнительную параллельную асинхронную шину с возможностью высокоскоростного доступа сигнального процессора к оперативному запоминающему устройству, шинный преобразователь, загрузочное постоянное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство для считывания и записи информации, контроллер ETHERNET, контроллер управления блоками мезонинов, контроллер целостности, с обеспечением целостности программного обеспечения, соединенный входом/выходом с сигнальным процессором, генератор тактовой частоты сигнального процессора, связаный своим входом/выходом с входом/выходом сигнального процессора, шину обмена данными между блоком управления и мезонинами, параллельную асинхронную шину с возможностью доступа сигнального процессора к загрузочному постоянному запоминающему устройству, к постоянному запоминающему устройству для считывания и записи информации, к контроллеру управления, контроллеру ETHERNET, к контроллеру управления мезонинами, к мезонинам, а каждый мезонин включает внешний преобразователь внутреннего интерфейса, внешний контроллер управления данным мезонином, а также внешний преобразователь внешнего интерфейса, соединенные входами выходами с блоком управления посредством разъемов для установки мезонинов, причем сигнальный процессор связан своими входами/выходами с входами/выходами параллельной асинхронной шины, входами/выходами с входами/выходами генератора тактовой частоты, входами/выходами со входами/выходами контроллера целостности, входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, загрузочное постоянное запоминающее устройство связано своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной асинхронной шины, причем постоянное запоминающее устройство связано своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, а оперативная память связана своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, при этом контроллер управления связан своими входами/выходами с входами/выходами сигнального процессора, своими входами/выходами с входами/выходами загрузочного постоянного запоминающего устройства, своими входами/выходами с входами/выходами постоянного запоминающего устройства, своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами контроллера Ethernet, своими входами/выходами с входами/выходами шинного преобразователя, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, своим входом с выходом генератора тактовой частоты контролера управления, своими входами/выходами с входами/выходами супервизора, своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления мезонинами, своими входами/выходами с входами/выходами коммутатора, причем контроллер управления мезонинами связан своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами синхронизатора, своим выходом с входом коммутатора, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами шины обмена данными, при этом разъемы для установки мезонинов связаны своими входами/выходами с входами/выходами шины обмена данными, своими входами/выходами с входами/выходами внешнего преобразователя внутреннего интерфейса, в свою очередь, внешний преобразователь внутреннего интерфейса связан своими входами/выходами с входами/выходами внешнего крнтроллера управления мезонином, который, в свою очередь, своими входами/выходами, связан с входами/выходами внешнего преобразователя внешнего интерфейса, а также связан с внешними линиями, кроме того, блок управления содержит часы с автономной батареей питания, соединенный входом выходом с сигнальным процессором, а контроллер управления мезонинами обеспечен синхронизатором, предназначенным для подсинхронизации частоты системы с частотой внешних линий, причем он подключен своим входом/выходом к входу/выходу контроллера управлениям мезонинами.

Устройство поясняется чертежом, где на фигуре 1 приведена структурная схема модуля управления и мезонинов (в прототипе модуль расширения).

Устройство содержит:

Внутреннюю параллельную асинхронную шину А;

Дополнительную параллельную асинхронную шину В;

Шину обмена данными С;

Сигнальный процессор 1, обеспечивающий выполнение основной программы. Сигнальный процессор 1 может быть выполнен в виде сигнального процессора фирмы «Texas Instruments» модели TMS320C6713 или модели TMS320C6412;

Загрузочное постоянное запоминающее устройство 2, (ПЗУ BOOT FLASH) предназначено для загрузки основной программы в сигнальный процессор 1. Он используется в момент включения устройства. Сигнальный процессор 1 имеет возможность, как считывания, так и записи информации в загрузочное постоянное запоминающее устройство 2. Загрузочное постоянное запоминающее устройство 2 может быть выполнено в виде микросхемы AM29LV32008;

Основное постоянное запоминающее устройство 3 (ПЗУ DATA FLASH). Основное постоянное запоминающее устройство 3 предназначено для хранения служебных программ и данных и используется постоянно в процессе работы. Оно имеет возможность, как считывания, так и записи информации. Может быть выполнено в виде микросхемы K9F1G08UOB;

Оперативная память 4, выполнена в виде микросхемы оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), предназначена для хранения данных и программ во время работы процессора. Оперативная память 4 может быть выполнена в виде микросхемы K4S561632H;

Контроллер управления 5, выполнен в виде загружаемой программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС), которая:

- содержит карту внутренних регистров управления;

- поддерживает стыковку интерфейсов различных микросхем.

Контроллер управления 5 может быть выполнен в виде микросхемы типа CPLD фирмы Xilinx.

Контроллер управления мезонинами 6, выполнен в виде загружаемой программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС), которая поддерживает стыковку интерфейсов устройства. Может быть выполнен в виде микросхемы типа Spartan фирмы Xilinx.

Коммутатор 7, выполнен в виде микросхемы коммутационного поля, которая осуществляет требуемую коммутацию данных по шине обмена данными С. Может быть выполнен в виде микросхемы IDT72V90823.

Сетевой контроллер 8. Выполнен как контроллер Ethernet, обеспечивает подключение сетевого оборудования по протоколу Ethernet.

Генератор тактовой частоты 9 контроллера управления 5. Формирует опорную частоту для работы схемы и подстройки частоты РСМ-канала. Может быть выполнен в виде микросхемы SG-8002.

Генератор тактовой частоты сигнального процессора 10 формирует тактовую частоту для работы внутренней PLL сигнального процессора 1. Может быть выполнен в виде микросхемы SG-8002.

Синхронизатор 11, выполнен в виде программируемой микросхемы фазовой автоподстройки частоты. Предназначен для умножения частоты 1.024 МГц до 65.536 МГц. Может быть выполнен в виде микросхемы CY22150FC.

Шинный преобразователь 12. Предназначен для разделения быстродействующей внутренней параллельной асинхронной шины А и более медленной дополнительной параллельной асинхронной шины В.

Контроллер целостности 13, обеспечивает целостность программного обеспечения;

Часы 14. Выполнены в виде микросхемы часов реального времени в комплекте с автономной батареей питания (на фиг.1 не показана).

Супервизор 15, выполняет следующие функции:

- первоначальный сброс системы при включении питания;

- ручной сброс системы с помощью кнопки сброса;

- отслеживает работоспособность программного обеспечения с помощью сторожевого таймера (watchdog).

Разъемы для подключения мезонинов 16.

Мезонин 17 (в прототипе модуль расширения) в своем составе имеет:

Внешний преобразователь внутреннего интерфейса 18. Выполнен в виде загружаемой программируемой логической интегральной схемы. Установлен на мезонине 17, предназначен для сопряжения мезонина 17 с интерфейсом шины обмена данными С через разъем 16.

Внешний контроллер управления мезонином 19, предназначен для анализа внешних данных и для преобразования выходных данных между внешним преобразователем внутреннего интерфейса 18 и внешним преобразователем внешнего интерфейса 20.

Внешний преобразователь внешнего интерфейса 20, выполнен в виде загружаемой программируемой логической интегральной схемы. Установлен на мезонине 17. Предназначен для сопряжения мезонина 17 с внешними линиями, преобразует внешний сигнал в цифровой для дальнейшей обработки внешним контроллером управления мезонином 19.

Разъем для подключения к IP сети 21. Для подключения сети Ethernet к ЦАТС.

Внутренняя параллельная асинхронная шина А предназначена для высокоскоростного доступа сигнального процессора 1 к оперативной памяти 4.

Дополнительная параллельная асинхронная шина В предназначена для доступа сигнального процессора 1 к устройствам: загрузочному постоянному запоминающему устройству 2, основному постоянному запоминающему устройству 3, контроллеру управления 5, контроллеру управления мезонинами 6, сетевому контроллеру 8, а также к мезонину 17 через коммутатор 7 (коммутируется в шину обмена данными С). Дополнительная параллельная асинхронная шина В развязана от внутренней параллельной асинхронной шины А, к которой подключен сигнальный процессор 1 через шинный преобразователь 12.

Шина обмена данными С расположена между элементами модуля управления 22 и разъемами 16. Она содержит последовательную и параллельную части.

Сигнальный процессор 1 связан первым входом/выходом с первым входом/выходом внутренней параллельной асинхронной шины А, вторым входом/выходом с входом/выходом генератора тактовой частоты 10 сигнального процессора 1, третьим входом/выходом с входом/выходом контроллера целостности 13, четвертым входом/выходом с входом/выходом часов 14, пятым входом/выходом с первым входом/выходом контроллера управления 5.

Загрузочное постоянное запоминающее устройство 2 (BOOT FLASH) связано своими первым входом/выход со вторым входом/выходом контроллера управления 5, своими вторым входом/выходом со вторым входом/выходом внутренней параллельной асинхронной шины А, своим третьим входом/выходом с первым входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В.

Постоянное запоминающее устройство 3 (DATA FLASH) связано своими первым входом/выходом с третьим входом/выходом контроллера управления 5, своим вторым входом/выходом с первым входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В.

Оперативная память 4 связана своим входом/выходом с третьим входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины А.

Контроллер управления 5 связан своими первым входом/выходом с пятым входом/выходом сигнального процессора 1, своими вторым входом/выходом с первым входом/выходом загрузочного постоянного запоминающего устройства 2 (BOOT FLASH), своим третьим входом/выходом с первым входом/выходом постоянного запоминающего устройства 3 (DATA FLASH), своим четвертым входом/выходом с четвертым входом/выходом внутренней параллельной асинхронной шины А, своими пятым входом/выходом с первым входом/выходом контроллера 8 Ethernet, своим шестым входом/выходом с первым входом/выходом шинного преобразователя 12, своими седьмым входом/выходом со вторым входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В, своим восьмым входом с выходом генератора тактовой частоты 9 контролера управления 5, своим девятым входом/выходом с входом/выходом супервизора 15, своим десятым входом/выходом с первым входом/выходом контроллера управления мезонинами 6, своим одиннадцатым входом/выходом с первым входом/выходом коммутатора 7.

Контроллер управления мезонинами 6 связан своим первым входом/выходом с десятым входом/выходом контроллера управления 5, своими вторым входом/выходом с входом/выходом синхронизатора 11, своим третьим выходом со вторым входом коммутатора 7, своими четвертым входом/выходом с третьим входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В, своим пятым входом/выходом с первым входом/выходом шины обмена данными С.

Коммутатор 7 связан своим первым входом/выходом с одиннадцатым входом/выходом контроллера управления 5, своими вторым входом/выходом с третьим входом/выходом контролера управления мезонинами 6, своим третьим входом/выходом со вторым входом/выходом шины С.

Сетевой контроллер 8 Ethernet связан своим первым входом/выходом с пятым входом/выходом контроллера управления 5, своим вторым входом/выходом с четвертым входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В, своими третьим входом/выходом с первым входом/выходом разъема Ethernet 21, который, в свою очередь, связан своим вторым входом/выходом с IP сетью.

Генератор тактовой частоты 9 контроллера управления 5 связан выходом с восьмым входом контроллера управления 5.

Генератор тактовой частоты сигнального процессора 10 связан своим входом/выходом со вторым входом/выходом сигнального процессора 1.

Синхронизатор 11 связан своим входом/выходом со вторым входом/выходом контроллера управления мезонинами 6.

Шинный преобразователь 12 связан своими первым входом/выходом с шестым входами/выходами контроллера управления 5, своими вторым входом/выходом с пятым входом/выходом внутренней параллельной асинхронной шины А, своим третьим входом/выходом с пятым входом/выходом дополнительной параллельной асинхронной шины В.

Контроллер целостности 13 связан своим входом/выходом с третьим входом/выходом сигнального процессора 1.

Часы 14 связаны своим входом/выходом с четвертым входом/выходом сигнального процессора 1.

Супервизор 15 связан своим входам/выходом с девятым входом/выходом контроллера управления 5.

Разъемы для установки мезонинов 16 связаны своими первыми входами/выходами с третьими входами/выходами шины обмена данными С, своими вторыми входами/выходами с первыми входами/выходами внешнего преобразователя внутреннего интерфейса 18.

Внешний преобразователь внутреннего интерфейса 18 связан своим первым входом/выходом со вторым входом/выходом разъема для установки мезонинов 16, своим вторым входом/выходом с первым входом/выходом внешнего контроллера управления мезонином 19.

Внешний контроллер управления мезонином 19 мезонина 17 связан своими первым входом/выходом со вторым входом/выходом внешнего преобразователя внутреннего интерфейса 18, своим вторым входом/выходом с первым входом/выходом внешнего преобразователя внешнего интерфейса 20.

Внешний преобразователь внешнего интерфейса 20 связан своим первым входом/выходом со вторым входом/выходом внешнего контроллера управления мезонином 19, также связан со входами/выходами внешних линий.

Шинный преобразователь 12 служит для разделения высокоскоростной внутренней параллельной асинхронной шины А между сигнальным процессором 1 и оперативной памятью 4 от низкоскоростной дополнительной параллельной асинхронной шины В других блоков модуля управления 22. При работе сигнального процессора 1 с оперативной памятью 4 через внутреннюю параллельную асинхронную шину А, шинный преобразователь 12 выключен. При обращении к любому из периферийных устройств (загрузочному постоянному запоминающему устройству 2, постоянному запоминающему устройству 3, контроллеру управления 5, контроллеру управления мезонинами 6, коммутатору 7 или контроллеру Ethernet 8) сигнальный процессор 1 выставляет сигнал выбора устройства, контроллер управления 5 формирует сигнал разрешения работы буферов шинного преобразователя 12, а также сигнал, определяющий направление передачи данных через шинный преобразователь 12.

Опорная частота для работы схемы и подстройки РСМ-канала задается генератором тактовой частоты 9 контроллера управления 5 через выход к восьмому входу контроллера управления 5.

Синхронизатор 11 предназначен для подсинхронизации частоты системы с частотой внешних линий (к примеру, при работе с линиями Е1), подключен своим входом/выходом ко второму входу/выходу контроллера управлениям мезонинами 6.

Коммутатор 7 обеспечивает коммутацию каналов мезонинов 17 по шине обмена данными С. Управляется и настраивается сигнальным процессором 1 через первый вход/выход к первому входу выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, с помощью контроллера управления 5 через первый вход/выход к пятому входу/выходу и через четвертый вход/выход к четвертому входу/выходу, передавая данные через пятый вход/выход внутренней параллельной асинхронной шины А ко второму входу/выходу шинного преобразователя 12, далее через третий вход/выход шинного преобразователя 12 к пятому входу/выходу дополнительной параллельной асинхронной шины В, далее через третий вход/выход дополнительной параллельной асинхронной шины В к входам/выходам контроллера управления мезонинами 6, далее через третий вход/выход контроллера управления мезонинами 6 ко второму входу/выходу коммутатора 7.

Универсальность типа подключения к разъемам 16 и конструктивное исполнение мезонинов 17 как отдельных блоков позволяет подключать к АТС одновременно разные типы внешних линий: аналоговые линии связи FXO, FXOM, FXS, а также цифровые линии. На первом входе выходе мезонинов 17 используются разъемы разных типов (на фигуре 1 не указано), которые подключаются к разъемам 16 (универсальным) модуля управления 22 (через первые входы/выходы ко вторым входам/выходам). Непосредственно внешние линии подключаются к соответствующим разъемам (на фигуре 1 не показано) мезонинов 17 через второй вход/выход внешнего преобразователя внешнего интерфейса 20. За счет использования мезонинов 17 как отдельных плат обслуживания внешних линий и за счет компактности перечисленных блоков ЦАТС реализуется повышенная плотность интерфейсных каналов.

Часы 14 предназначены для реализации пользовательских функций, оперирующих реальным временем, таких как «Будильник», «Дата и время приема голосовых сообщений в голосовую почту», «Дата и время для режима обработки вызовов» и т.д.

Сетевой контроллер 8 Ethernet обеспечивает подключение АТС к IP-сети по протоколу Ethernet через разъем 21 для реализации возможности настройки ЦАТС через IP-сеть с персональных компьютеров, а также для реализации работы ЦАТС по протоколам SIP и Н.323. При работе по протоколам SIP и Н.323 пользователям доступны персонифицированные услуги связи («Голосовая почта», «Личная телефонная книга», «Режим обработки вызовов» и д.р.). Внутренняя параллельная асинхронная шина А-EMIF, предназначена для высокоскоростного доступа сигнального процессора 1 к оперативной памяти 4.

Работа устройства происходит следующим образом.

При включении автоматической цифровой станции (АТС), сигнальный процессор 1 через первый вход/выход к первому входу/выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, далее через пятый вход/выход ко второму входу/выходу шинного преобразователя 12 получает доступ к дополнительной параллельной асинхронной шине В, через третий вход/выход к пятому входу/выходу, по которой через шестой вход/выход к третьему входу/выходу получает доступ к данным загрузочного постоянного запоминающего устройства 2. Эти данные поступают через третий вход/выход загрузочного постоянного запоминающего устройства 2 в дополнительную параллельную асинхронную шину В через шестой вход/выход, далее с помощью шинного преобразователя 12 (через пятый вход/выход к третьему входу/выходу) передаются по внутренней параллельной асинхронной шине А через второй вход выход к пятому входу/выходу в оперативную память 4 через третий вход/выход к первому входу/выходу оперативной памяти 4. В оперативной памяти 4 формируется некоторый код, который и начинает выполнять сигнальный процессор 1. Выполнение всех операций происходит под управлением контроллера управления 5 через первый вход/выход к пятому входу/выходу.

При поступлении любого типа сигнала (вызова, занятости и т.д.) от внешних линий связи к внешнему преобразователю внешнего интерфейса 20, внешний преобразователь внешнего интерфейса 20 преобразовывает внешний сигнал в цифровой и передает через первый вход/выход на второй вход/выход для обработки во внешний контроллер управления мезонинами 19. Внешний контроллер управления мезонинами 19 определяет факт наличия сигнала вызова и подает информацию через первый вход/выход ко вторым входам выходам внешнего преобразователя внутреннего интерфейса 18, далее через первый вход/выход ко второму входу/выходу разъема подключения мезонинов 16, далее через первый вход/выход к третьему входу/выходу шины обмена данными С. Контроллер управления мезонинами 6 через первый вход/выход шины обмена данными С к своему пятому входу/выходу получает данные из шины обмена данными С и пересылает их в дополнительную параллельную асинхронную шину В через четвертый вход/выход к третьему входу/выходу дополнительной параллельной асинхронной шины В, откуда поступает через пятый вход/выход к третьему входу/выходу шинного преобразователя 12 и под управлением контроллера управления 5 через шестой вход/выход к первому входу/выходу шинного преобразователя 12, далее данные поступают через второй вход/выход к пятому входу/выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, и далее через первый вход/выход к первому входу/выходу в сигнальный процессор 1. Информация обрабатывается сигнальным процессором 1, используя оперативную память 4 и данные из основного постоянного запоминающего устройства 3, доступ к которому через внутреннюю параллельную асинхронную шину А обеспечивает контроллер управления 5 через первый вход/выход контроллера управления 5 к пятому входу/выходу сигнального процессора 1. Голосовые данные для дальнейшей обработки (кодирования, декодирования и т.д.) от внешнего преобразователя внешнего интерфейса 20 передаются к сигнальному процессору 1 аналогичным путем. Информация о наборе цифр номера передается аналогичным путем. Снятие трубки на оконечном абонентском устройстве распознается внешним контролером управления мезонином 19 через первый вход/выход внешнего преобразователя внешнего интерфейса 20 ко второму входу/выходу внешнего контролера управления мезонином 19 и передается соответствующей командой по описанному пути.

Выдача тональных сигналов для аналоговых внешних линий осуществляется тональным генератором (на фиг.1 не показан), встроенным во внешний контроллер управления мезонином 19, через второй вход/выход к первому входу/выходу внешнего преобразователя внешнего интерфейса 20 под управлением сигнального процессора 1 через первый вход/выход к первому входу/выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, с помощью контроллера управления 5 через первый вход/выход к пятому входу/выходу и через четвертый вход/выход к четвертому входу/выходу, передавая данные через пятый вход/выход внутренней параллельной асинхронной шины А к ко второму входу/выходу шинного преобразователя 12, далее через третий вход/выход шинного преобразователя 12 к пятому входу/выходу дополнительной параллельной асинхронной шины В, далее через третий вход/выход дополнительной параллельной асинхронной шины В к четвертому входу/выходу контроллера управления мезонинами 6, далее через пятый вход/выход контроллера управления мезонинами 6 к первому входу/выходу шины обмена данными С, далее через третьи входы/выходы к первым входам/выходам разъемов подключения мезонинов 16, далее через вторые входы/выходы разъемов подключения мезонинов 16 к первым входам/выходам внешнего преобразователя внутреннего интерфейса 18 мезонина 17. Для цифровых линий тональные сигналы формируются программным путем без использования тонального генератора из вторых входов/выходов внешнего контроллера управления мезонином 19.

При необходимости коммутации (согласно настройкам маршрутизации ЦАТС из основного постоянного запоминающего устройства 3) коммутатор 7 через третий вход/выход ко второму входу/выходу шины С выполняет коммутацию каналов мезонина 17 (или разных мезонинов 17) под управлением сигнального процессора 1 через его первый вход/выход к первому входу выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, с помощью контроллера управления 5 через его первый вход/выход к пятому входу/выходу сигнального процессора 1 и через четвертый его вход/выход к четвертому входу/выходу внутренней параллельной асинхронной шины А, передавая данные через пятый вход/выход шины А ко второму входу/выходу шинного преобразователя 12, далее через третий вход/выход шинного преобразователя 12 к пятому входу/выходу дополнительной параллельной асинхронной шины В, далее через третий вход/выход дополнительной параллельной асинхронной шины В к четвертому входу/выходу контроллера управления мезонинами 6, далее через третий вход/выход контроллера управления мезонинами 6 ко второму входу/выходу коммутатора 7.

Заявляемое устройство конструктивно представляет собой отдельное устройство, которое подключается витой парой к сети Ethernet, и к которому могут подключаться до аналоговых или цифровых линий и устройств. Заявляемое устройство построено на основе, так называемой, мезонинной технологии - устройство разделяется на вычислительную (модуль управления 22) и интерфейсную части (мезонин 17 или n мезонинов 17). Вычислительная часть представлена модулем управления 22. Основным вычислительным устройством является сигнальный процессор 1 фирмы «Texas Instruments» модели TMS320C6713 или модели «Texas Instruments» TMS320C6412. Интерфейсная часть представляет собой набор мезонинов 17 в виде субмодулей, подключаемых к модулю управления 22. На модуле управления 22 может устанавливаться до десяти мезонинов 17. Каждый тип мезонина 17 предназначен для подключения определенного вида внешнего устройства (или линии). Мезонины 17 различаются в элементной базе для разных типов внешних линий, но, обладают единой структурой.

В прототипе модуль расширения по сравнению с мезонином 17 (выполняющим роль модуля расширения в заявленном устройстве) имеет большие габариты, за счет наличия вынесенной системной шины и большого количество устройств, реализующих модуль расширения. Для малого числа абонентов важным фактором является предоставление персонифицированных услуг связи (личные записные книжки, запись абонентом своего разговора в голосовую почту, различные режимы обратного вызова для абонента, прием факса на личный почтовый ящик и т.д., т.е. те услуги, которые реализуются заявленным техническим решением.

Технический результат обеспечивается заменой универсальной шины ISA на внутреннюю параллельную асинхронную шину А, предназначенную для высокоскоростного доступа сигнального процессора 1 к оперативной памяти 4, введением дополнительной параллельной асинхронной шины В собственного формата, предназначенной для доступа сигнального процессора 1 к периферийным устройствам (загрузочному постоянному запоминающему устройству 2, постоянному запоминающему устройству 3, контроллеру управления 5, контроллеру управления мезонинами 6, коммутатору 7 или контроллеру Ethernet 8), а также к мезонину 17 через коммутатор 7 (коммутируется в шину обмена данными С), существенным упрощением структуры модулей расширения (в заявляемом устройстве - мезонинов 17), что привело к существенному уменьшению габаритов, иным расположением блоков, выбором иной элементной базы.

Таким образом, поставленная техническая задача решена, а именно: имеет место уменьшение габаритов АТС при предоставлении услуг связи для малого и среднего числа абонентов, увеличение числа персонифицированных услуг АТС для абонентов, в том числе при работе по протоколам VolP, при сохранении универсальности назначения ЦАТС и возможности подключения как к аналоговым линиям связи, так и к цифровым линиям, с возможностью работы с цифровыми системными телефонами, также повышается плотность интерфейсных каналов.

1. Цифровая автоматическая телефонная станция, содержащая блок управления и коммутации, включающий сигнальный процессор, коммутатор, контроллер управления, оперативное запоминающее устройство, генератор тактовой частоты, содержащая также n мезонинов, где n - количество мезонинов, шины и периферийные устройства, отличающаяся тем, что блок управления содержит дополнительную параллельную асинхронную шину с возможностью высокоскоростного доступа сигнального процессора к оперативному запоминающему устройству, шинный преобразователь, загрузочное постоянное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство для считывания и записи информации, контроллер Ethernet , контроллер управления блоками мезонинов, контроллер целостности, с обеспечением целостности программного обеспечения, соединенный входом/выходом с сигнальным процессором, генератор тактовой частоты сигнального процессора, связаный своим входом/выходом с входом/выходом сигнального процессора, шину обмена данными между блоком управления и мезонинами, параллельную асинхронную шину с возможностью доступа сигнального процессора к загрузочному постоянному запоминающему устройству, к постоянному запоминающему устройству для считывания и записи информации, к контроллеру управления, контроллеру Ethernet, к контроллеру управления мезонинами, к мезонинам, а каждый мезонин включает внешний преобразователь внутреннего интерфейса, внешний контроллер управления данным мезонином, а также внешний преобразователь внешнего интерфейса, соединенные входами/выходами с блоком управления посредством разъемов для установки мезонинов, причем сигнальный процессор связан своими входами/выходами с входами/выходами параллельной асинхронной шины, входами/выходами с входами/выходами генератора тактовой частоты, входами/выходами с входами/выходами контроллера целостности, входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, загрузочное постоянное запоминающее устройство связано своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной асинхронной шины, причем постоянное запоминающее устройство связано своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, а оперативная память связана своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, при этом контроллер управления связан своими входами/выходами с входами/выходами сигнального процессора, своими входами/выходами с входами/выходами загрузочного постоянного запоминающего устройства, своими входами/выходами с входами/выходами постоянного запоминающего устройства, своими входами/выходами с входами/выходами внутренней параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами контроллера Ethernet, своими входами/выходами с входами/выходами шинного преобразователя, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, своим входом с выходом генератора тактовой частоты контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами супервизора, своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления мезонинами, своими входами/выходами с входами/выходами коммутатора, причем контроллер управления мезонинами связан своими входами/выходами с входами/выходами контроллера управления, своими входами/выходами с входами/выходами синхронизатора, своим выходом с входом коммутатора, своими входами/выходами с входами/выходами дополнительной параллельной асинхронной шины, своими входами/выходами с входами/выходами шины обмена данными, при этом разъемы для установки мезонинов связаны своими входами/выходами с входами/выходами шины обмена данными, своими входами/выходами с входами/выходами внешнего преобразователя внутреннего интерфейса, в свою очередь, внешний преобразователь внутреннего интерфейса связан своими входами/выходами с входами/выходами внешнего контроллера управления мезонином, который, в свою очередь, своими входами/выходами связан с входами/выходами внешнего преобразователя внешнего интерфейса, а также связан с внешними линиями.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления содержит часы с автономной батареей питания, соединенный входом/выходом с сигнальным процессором.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контроллер управления мезонинами обеспечен синхронизатором, предназначенным для подсинхронизации частоты системы с частотой внешних линий, причем он подключен своим входом/выходом к входу/выходу контроллера управлениям мезонинами.