Устройство для сопряжения эвм с датчиками состояния телефонных линий связи

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в автоматических контрольно-измерительных комплексах нижнего уровня автоматизировайной системы управления технической эксплуатацией оборудования телефонных станций. Цель изобретения - расширение класса решаемых задач. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее мультиплексор, блок приемопередатчиков , блоки приемников и передатчиков , регистры команд и состояний , дешифратор адреса, дешифратор управляющих сигналов, два элемента i ШШ, шифратор кода вектора прерыва (Л ния, блок прерываний и триггер выброса устройства, введен счетчик времени . 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5g 4 G. 06 F 13/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flo делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3Ф% (21) 3850692/24-24 (22) 19.12.84 (46) 23.10.86. Бюл. Р 39 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени электротехнический институт связи (72) Д.А. Ежков, К.Г. Князев, И.А. Мамзелев, В.П. Самоделов и М.I0. Артемьев (53) 681.325(088.8) (56) Устройство параллельного обмена информацией "И2". Техническое описание и инструкция по эксплуатации, 3,858,383,ТО, 1980.

Авторское свидетельство СССР

11 1190387, кл. G 06 F 13/14, 04.01.84. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЭВМ

С ДАТЧИКАМИ СОСТОЯНИЯ ТЕЛЕФОННЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ

„„SU„„1265786 A 1 (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в автоматических контрольно-измерительных комплексах нижнего уровня автоматизированной системы управления технической эксплуатацией оборудования телефонных станций.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее мультиплексор, блок приемопередатчиков, блоки приемников и передатчиков, регистры команд и состоя" ний, дешифратор адреса, дешифратор управляющих сигналов, два элемента

ИЛИ, шифратор кода вектора прерывания, блок прерываний и триггер выброса устройства, введен счетчик времени. 1 э.п. ф-лы, 11 ип. С:

1265786

11зобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматических контрольноизмерительных комплексах нижнего уровня автоматизированной системы 5 управления технической эксплуатацией оборудования телефонных станций.

Целью изобретения является расшиt рение класса решаемых задач для повышения эффективности автоматического контроля параметров телефонных соединений за счет увеличения числа контролируемых линий и расширения набора измеряемых параметров, а также за счет оперативного определения фаз отслеживаемых соединений.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 и 3 — функциональные схемы узла обслуживания прерывания и группы датчиков состоя- 20 ния телефонной линии; на фиг. 4— временные диаграммы сигналов на информационных выходах узла датчиков состояния линии при установлении телефонного соединения; на фиг, 5 блок-схема обслуживания прерывания;1 на фиг. 6-10 — блок-схемы алгоритмов пяти этапов обслуживания вызовов; на фиг. 11 — блок-схема алгоритма выполнения процедуры тайм-аута. ЗО

Устройство содержит (фиг. 1) блок 1 приемников, блок 2 прерываний, состоящий из узлов 3 обслуживания прерываний и соединенных входами запроса прерываний с выходами запросов обслуживания соответствующих групп 4 датчиков состояния телефонной линии, дешифратор 5 управляющих сигналов, передатчики 6 и 7 блока передатчиков, блок 8 приемно-передатчиков, дешифра- 40 тор 9 адреса, регистр 10 состояний, триггер 11 выбора устройства, эле менты И 12 и 13 дешифратора 5, мультиплексор 14, регистр 15 команд, шифратор 16 кода вектора прерывания, 45 счетчик 17 времени, второй и первый элементы ИЛИ 18 и 19, канал ЭВМ 20, включающий выходные шины 21 управляющих сигналов, входные шины 22 управляющих сигналов и двунаправленные 50 информационные шины 23, входы 24 двухпроводных телефонных линий связи, вход 25 меток времени устройства.

Каждый узел 3 обслуживания прерываний содержит (фиг. 2) триггер 26 тре- у бования прерывания, триггер 27 предоставления прерывания, элементы И 28 и 29 и элементы НЕ 30 группы.

Каждая группа 4 датчиков (фиг. 3) может состоять, например, из элемента ИЛИ 31, формирователей 32-34 импульса набора номера, серии и продолжительности занятия, каждый из которых реализует функцию триггера Шмитта, формирователя 35 импульса, реализующего функцию интегрирующей цепи, формирователей 36 импульса с функцией дифференцирующей цепи, частотного фильтра 37 и детектора 38 тонального вызова, линий 39-42 серии, шлейфа, продолжительности занятия и тонального вызова информационного вызова груп1 пы 4 и выхода 43 запроса обслуживания.

Устройство имеет также вход 44 разрешения прерывания, синхрониза— ции, вход 45 синхронизации, вход 46 выборки узла 3, выход 47 сигнала требования прерывания, выход 48 номера канала, выход 49 синхронизации, адресный выход 50 и выход 51 выборки узла 3 (фиг. 1 и 2).

Блок 1 приемников состоит из приемника 1.1 — 1.5 сигнала предоставления прерывания сигнала сопровождения ввода данных, сигнала выбора устройства, сигнала сопротивления вывода данньж и сигнала сопровождения адреса. Передатчики 6 и 7 служат для пе— редачи сигнала предоставления прерывания и сигнала требования прерыва- . ния.

Формирователи 32-34 обеспечивают физическое сопряжение электрических сигналов устройства и телефонных линий, сглаживание импульсных помех и фильтрацию дребезга релейных контактов.

Ф

Устройство работает следующим образом.

Выполнение процедуры прерывания

ЭВМ.

Абонент снимает трубку и на выходе формирователя 32 {линия 39) появляется сигнал высокого уровня (фиг ° 4) . i

По переднему фронту этого сигнала на выходе соответствующего формирователя (дифференцирующей цепи) 36 вырабатывается положительный импульс, который, проходя через элемент ИЛИ 31, устанавливает триггер 26 в единицу в том случае, если на его информационный вход подан высокий уровень, а это означает, что установлен соответствующий разряд разрешения прерывания в регистре 10. С выхода тригге12657,86 ра 26 сигнал требования прерывания через элемент ИЛИ 18 и передатчик 7 поступает на шину 22. Одновременно с этим сигналом с выхода триггера 26 подготавливается к срабатыванию триг — 5

rep 27, так как на его информационный вход поступает сигнал высокого уровня с выхода триггера 26. ЭВМ, приняв сигнал требования прерывания, выдает сигналы на шину 21, после чего на выходе приемника 14 и с задержкой на выходе приемника 1,1 появляются активные сигналы. Сигналом с выхода приемника 4 устанавливается триггер 27, чем подготавливается к откры- 15 тию элемент И 28 и срабатывает шифратор 16, входы которых соединены с выходом триггера 27. С выхода шифратора 16 на входы мультиплексора 14 подается код вектора прерываний соот 20 ветствувщего входа 24, к которому подключена абонентская линия, являющаяся источником вызова. Сигналом с

- .инверсного выхода триггера 27 запирается элемент И 29, блокируя дальнейшее распространение сигнала подтверждения прерывания с выхода приемника 1.1 в последующие узлы 3. Тем самым разрешается конфликтная ситуация при одновременном поступлении 30 двух и более сигналов требования пре. рываний из двух и более узлов 3.

Узел 3, расположенный ближе по цепи сигнала предоставления прерываний к каналу 20 3ВМ, имеет более высокий 1 приоритет. Но сигналу с выхода приемника 1..1 на выходе элемента И 27 появляется сигнал, который сбрасыва,.ет триггер 26, прекращая тем самым передачу .в канал 20 ЭВМ сигнала тре- 4р бования прерываний. Через элементы

НЕ 30 устанавливается н@ входах код, коммутирующий адрес вектора с выхода шифратора 16 на выход мультиплексора 14, через элемент ИЛИ )9 перево- 45 дится блок 8 в режим передачи информации. с выхода мультиплексора 14 на шины 23. Поступившая таким образом в

ЭВМ информация интерпретируется как адрес начала программы обслуживания gp соответствующего канала, образованного связанными узлами 3 и 4.

Выполнение процедуры опроса состояния телефонных линий.

Программа обслуживания прерываний у от соответствующего канала устройства первоначально предусматривает опрос состояния функциональных линий 39-42 этого канала для определения причины прерывания — фиксации Момента появления соответствующего сигнала в телефонном тракте и установления этапа обслуживания вызова. Для этого в процессе выполнения первой кбманды программы ЭВМ осуществляет цикл ввода по одному иэ адресов, выделенных иэ общего адресуемого пространства ЭВМ, для устройства при помощи дешифратора 9. При этом младшие разряды этого адреса, поступающие в регистр 15, однозначно определяют канал, состояния функциональных линий которого вводятся в 3ВМ.

В исходном состоянии блок 8 работает в режиме ввода иэ канала 20 в устройство. Разряды адреса, выставленные в канал 20, через блок 8 поступают,на входы дешифратора 9 и регистра 15.Так как выставленный адрес соответствует устройству, то на выходе дешифратора 9 появляется сигнал высокого уровня и при поступлений с выхода приемника 1.3 сигнала выбора устройства триггер Il устанавливается в единицу, разрешая прохождение сигнала сопровождения данных, вводимых из устройства в ЭВМ. Одновременно сигналом сопровождения адреса с выхода приемника 1.5 младшие разряды выставленного адреса запоминаются в регистре 15, выходы которого соединены с управляющими входами мультиплексора 14, и коммутируют линии 39-42 информационных выходов заданной группы 4 на выход мультиплексора 14. Сигналом сопровождения данных, выводимых из устройства с выхода приемника 1.4, через

I элементы И 13 и ИЛИ 19 блок 8 переводится в режим передачи информации с выхода мультиплексора 14 на шины 23.

Аналогично осуществляется считывание циклического счетчика 17 времени.

Выполнение процедуры записи .в регистр 10 состояния устройства.

В процессе работы устройства возникает необходимость в кратковременном отключении отдельных абонентских линий от устройства. Это обеспечивается блокировкой сигналов, поступающих иэ узлов 3, путем подачи на информационный вход триггера 26 сигнала низкого уровня с соответствующего выхода регистра 10. Это осуществляется следующим образом. ЭВМ, выполняющая команду о записи данных в ре12б578б гистр 10, выставляет произвольный адрес устройства на шины 23 и выдает сигнал выбора устройства, который с выхода приемника 1.3 устанавливает в единицу триггер 11, так как íà его ин- . формационный вход поступает сигнал высокого уровня из дешифратора 9.Сигналом с выхода триггера 11 подготавливается к срабатыванию элемент И 12. 1О

После этого 3ВМ выставляет данные, которые через шины 23, блок 8, работающий в режиме приема, проходят на входы регистра !0. При появлении сигнала сопровождения данных, вводимых 15 в устройство из ЭВМ, на выходе приемника 1 ° 2 импульсом с выхода элемента И 12 выставленная в канале 20 информация записывается в регистр 10.

Каждое прерывание ЭВМ, в зависй- 20 мости от состояния функциональных линий канала-источника прерывания, инициирует выполнение программ, соответствующих фазе обслуживания соединения. 25

Алгоритмы функционирования автоматизированной системы контроля соединений, построенной на основе предлагаемого устройства, как вариант реализации представлены в виде блок- Зо схем, которые отражают программное сопряжение устройства и ЭВМ на каждом этапе обслуживания вызова.

В блок-схемах (фиг. 5-11) приняты следующие обозначения: О — обслуживание вызова; РБ — рабочий буфер (область оперативной памяти, выделенная временно для накопления информации об обслуживании одного вызова);

ОС вЂ” ответ станции; НН вЂ” набор номе- 40

-ра; КП — контроль посылки вызова;

КПЗ вЂ” контроль посыпки занято; ТС— тональный сигнал; ПЗ вЂ” продолжительность занятия; 1: — момент времени;

Т вЂ” ; ТА — тайм-аут; 45

ИП вЂ” переход на программу.

В соответствии с приведенными блок-схемами функционирования системы контроля эа процессом установления соединений, построенной с применением предлагаемого устройства, может быть определен широкий круг параметров, ранее не определяемых совсем или определяемых с большими заТраТВМН труда H вручную. На основе собранной статистики может быть проведена прямая и объективная оценка качества работы телефонной сети по конечному результату, а именно по количеству состоявшихся разговоров из общего числа попыток установления соединений, осуществлена косвенная диагностика отдельных блоков оборудования АТС, собраны статистические данные о нагрузке на некоторые узлы оборудования АТС, что необходимо для проведения перспективных разработок коммутационных систем.

В число определяемых параметров входят, например: набираемый номер; время слушания сигнала ОС"; время набора номера; продолжительность разговора, результаты завершениявызовов, к которым относятся: — непрохождение (нет сигнала "ОС" или нет сигналов КПВ, КПЗ после окончания набора номера); — потери из-за отсутствия промежуточных линий (с точностью до ступени искажения для АТС ДШ);

- неответ абонента; — сброс от абонента или недонабор (при этом в момент сброса фиксируется этап обслуживания вызова); — набор несуществующего номера (тот факт определяется по .первым трем цифрам номера); — занятость абонентской линии (KII3 после набора последней цифры номера); — разговор состоялся.

Измеряемые системой параметры в ней же интегрируются в накопленные ранее общие буфера, усредняются, селектируются по миллионным зонам, районам, станциям и хранятся в оперативной памяти ЭВМ, откуда по запросу оператора могут быть выведены в канал связи, на терминал или любое другое устройство вызова. Система контроля обладает модульностью, так как число каналов в каждом устройстве и число устройств, подключаемых к одной ЭВМ, могут меняться в широких пределах и ограничены сверху лишь производительностью машины.

Предлагаемое устройство сопряжения можно подключать своими линейными входами не только к абонентским линиям, но и ко входам оборудования

АТС, если производительность ЭВМ обеспечивает обработку возрастающего при этом. потока данных.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает выполнение более широкого набора задач, по срав7

1265786 8

15 нению с известным, позволяя реализовать множество процедур, связанных с опросом состояний телефонных линий и управлением режима опроса.

Формула изобретения

1. Устройство для сопряжения ЭВМ с датчиками состояния телефонных линий связи, содержащее блок приемопередатчиков, вход-выход которого соединен с информационной шиной ЭВМ, выход— с информационными входами регистра команд и регистра состояний и входом дешифратора адреса, а управляющий и информационные входы — соответственно с выходами первого элемента ИЛИ и мультиплексора, первый информационный вход которого соединен через шифратор кода вектора прерывания с выходом номера канала блока прерывания, дешифратор управляющих сигналов, первым и вторыми выходами соединенный соответственно с первым входом первого элемента ИЛИ и входом синхронизации регистра состояний, а первым входом — с выходом триггера выбора устройства, информационный вход которого подключен к выходу дешифратора адреса и второй элемент ИЛИ, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач устройства, в него введены блок приемников, блок передатчиков и счетчик времени, причем второй информационный вход мультиплексора соединен с выходом счетчика времени, входом подключенного к входу меток времени уст ройства, третий информационный вход мультиплексора соединен с информационными выходами датчиков состояния телефонных линий группы, выходы запросов на обслуживание которых подключены к группе входов запросов пре- . рывания блока прерьвания, группа входов разрешения прерывания которого подключена к группе выходов регистра состояния, а входы синхронизации и выборки через соответствующие приемники блока приемников — к выходам сигналов сопровождения вывода данных и предоставления прерывания ЭВМ, вход синхронизации регистра, команд подключен через соответствующий приемник блок приемников к выходу сигнала сопровождения адреса ЭВМ, выходы сигналов сопровождения вьвода данных, сопровождения ввода данных и

55 выбора устройства ЭВМ через соответствующие приемники блока приемников соединены соответственно с вторым и третьим входами дешифратора управ- . ляющих сигналов и входом синхронизации триггера выбора устройства, группы входов первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с группами выходов синхронизации H сигналов требования прерывания блока прерываний, адресный выход которого и вь1ход регистра команд подключены к управляющему входу мультиплексора, выход выборки блока прерываний и второго элемента ИЛИ соединены через соответствующие передатчики блока передатчиков с входами сигналов предо.ставления прерывания и требований

ЭВМ.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с.я тем, что блок прерываний содержит M узлов обслуживания прерывания, каждый из которых содержит триггер требования прерывания, триггер предоставления прерывания, два элемента И и группу элементов НЕ, причем в i-м (i= 1,М) узле обслуживания прерывания прямой выход и информационный вход триггера предоставления прерывания соединены соответственно с прямым выходом триггера требования прерывания и первым входом первого элемента И, а синхронизирующий вход и инверсный выход триггера предоставления прерьвания — соответственно с входом синхронизации блока и первым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен с входом сброса триггера требования прерывания и входами элементов НЕ группы,выходы которых образуют адресный выход блока, выход второго элемен-, та И соединен с вторыми входами первого и второго элементов И (i +1)-го узла обслуживания прерывания, выход второго элемента И М-го узла обслуживания прерывания соединен с выходом выборки блока, вторые входы первого и второго элементов И первого узла обслуживания прерывания является входом выборки блока, входы синхронизации и информационные входы триггеров требования прерывания узлов обслуживания прерывания образуют соответственно группы входов запросов прерывания и разрешения прерывания блока, прямые выходы являются соответствен9 1265786 1О но группой выходов сигналов требова- уэлов обслуживания прерывания образу— прерывания и выходом номера кака — ют группу выходов синхронизации блола блока, выходы первых элементов И ка.!

26578б

Хятап

УЯП7ал

73аап Ваап Ш зтал

Линия

urneupa

Линия серии ФЯ

Линия mw. дюпена И

Линия пр митин инятия

ВьааРю н

ma vnu 21

1 tI I

II I I I

Еу 1у бр 1у

Фиг,9

1265786

Нет

/7рерыоание до линии

° )7свФ 7

Яа

Вычислить дремя акидани прихода сигнала "0C™

Ъ"а,у 4 четчия этол устано% ил» У состояние Г

Нет

IF рерыбание по ииии "/73" .7

Зариксиродать В РБ, что абонент прекратил оызоо

i/a соот Ватстбующем з

ХФя I. зтапа:

"Абонент положил трубку, не дождайииса сигнала " дс хотя нормОпхЯнос оремя юиlдания лостуиления его еи е не истекло ™

Устано пэ очере а му

Фработку и интегранмю о общуо базу данных

Возброт из лрерыоания и обслужиоания неолре деленных ситуж ий 1265786

Ояьям ба ни линий "серие". неяг рярыйгтле т линии ТС рериха

Лилии ш е >7

Убеличить ио гчетчил ииф но«ера

S РБ залиспть i-ю иисрру номера из счетьикоб импульсоб нн омер набрал берна

00 цифрам на ронного номера

Вычислить адрес d 0ЗУ ЭВМ для селекции бызобобло: млн Зонам (7 ии!оро), рой оном fE иВ цифры) гтонилям (1 иЛ7 < ») слумидое нет ся сяецбызоб с номером:

0102, ... 09, )00

Нет нобргно няя цифра снецбызоба, Вычислить бремя набора номераи T заяисоть ezo б РВ.

Счетчик стона "08" усльанобить б состояние г!. устонобить ляайм- оут на бремя ожидания TC нов или ялЗ после нодара Всего номе

Возбрат из ярерыбания

Зогринси я» pb прис,м сигнала КОЗ я я.м набиеву очередной, но не гюсяедлти цидявг нол гза елико» нй счеянялк имлулвс д ца сг»г нааргза маею)йе

Ий сбрсе от абонелм дикси оя» рВ ошибку нри гйзборе лязмеРО стано я» В оаере лю обработку и аеяме,аецию б ойдо 4%азу боля»!я

1265786 бычест» 1 иг ячеики тайм-ауаа. нет.Упигпе OB ненг

Bxod иг табиерной программы блокиоо . гете ания опг соотеетст юи(ега нггммгг

Hsnt бал m иг л хуаг нгье

ВНИИПИ Закво 5666/47 Tm 671 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. ужгороде ул. Проектная, 4

Записать Рб о непрокож е тонального сигыглг ОС.при пггг m дки лсо. писать б о непрогож нии тонального сигнала после надера Всего номера ичиции ать процесс опроса рег тайиерные програииь ливи

Я ию очерейг на ожидание окончания раггодора (осВодожбглие аггоУор оотдетстфницей линии окончен ге- ге «.тягг, . дописать Время проВЬакитемности рогго/ори гицг Б рБ ячейке гшйи-аута а айи-ggrm(t станаблибался нг 1-ои айи-ауа гкюьаеливареа ло ю о е

c«aman» текущее Вреьгя (ti) иэ циклического счетчика

emu ити Рб ощ, бкгь гкг аВработку и гнелеедиггео Б оогггую

Ба.га жинггл