1.空分交換的過程與分析

由圖2-1 可知，該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是由話路單元和控制單元兩大部分組成，其中話路

單元由用戶電路，自動(dòng)交換網(wǎng)絡(luò)，音信號產(chǎn)生電路，供電系統(tǒng)電路等組成。圖2-2

是空分交換網(wǎng)絡(luò)芯片MT8816 功能圖。

圖2-1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方框圖

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圖2-2 空分交換MT8816 功能及管腳排列圖

(1)空分交換MT8816 基本特性

該芯片是8×16 模擬開關(guān)陣列，它內(nèi)含7—128 線地址譯碼器，控制鎖存器和8

×16 交叉點(diǎn)開關(guān)陣列，其電路的基本特性為：

A、 8×16 模擬開關(guān)陣列功能

B、 導(dǎo)通電阻（VDD=12V） 45Ω

C、 導(dǎo)通電阻偏差（VDD=12V） 5Ω

D、 模擬信號最大幅度 12VPP

E、 開關(guān)帶寬 45MHZ

F、 非線性失真 0.01%

G、 電源 4.5～13.2V

H、 工藝

圖2-3 MT8816 交換矩陣示意圖

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表2-1 MT8816 地址譯碼真值表

(2)MT8816 管腳說明

下面將對該管腳功能作簡要說明

COL0～COL7 列輸入\輸出，開關(guān)陣列8 路列輸入或輸出

ROW0～ROW15 列輸入\輸出，開關(guān)陣列16 路列輸入或輸出

ACOL0～ACOL2 列地址碼輸入，對開關(guān)陣列進(jìn)行列尋址

AROW0～AROW3 行地址碼輸入，對開關(guān)陣列進(jìn)行行尋址

ST 選通脈沖輸入，高電平有效，使地址碼與數(shù)據(jù)得以控制相開關(guān)

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的通、斷。在ST 上升沿前，地址必須進(jìn)入穩(wěn)定態(tài)，在ST 下降

沿處，數(shù)據(jù)也應(yīng)該是穩(wěn)定的

DI 數(shù)據(jù)輸入，若DI 為高電平，不管CS 處于什么電平，均將

全部開關(guān)置于截止?fàn)顟B(tài)

RESET 復(fù)位信號輸入，若為高電平，不管CS 處于什么電平，均將

全部開關(guān)置于截止?fàn)顟B(tài)

CS 片選信號輸入，高電平有效

VDD 正電源，電壓范圍為4.5～13.2V

VEE 負(fù)電源，通常接地

VSS 數(shù)字地

(3)MT8816 工作原理

下面我們將對MT8816 型電子接線器作一介紹，使大家了解電子接線器的結(jié)構(gòu)

原理。其它型號的電子接線器也大同小異。

MT8816 是CMOS 大規(guī)模集成電路芯片。這是一片8×16 模擬交換矩陣，如圖11-3

所示，圖中有8 條COL 線（L0—L7）和16 條ROW 線（ROW0～ROW15），形成一個(gè)模擬交

換矩陣。它們可以通過任意一個(gè)交叉點(diǎn)接通。芯片有保持電路，因此可以保持任一

叉接點(diǎn)處于接通狀態(tài)。CPU 可以通過地址線ACOL2～ACOL0和數(shù)據(jù)線AROW3∽AROW0進(jìn)行

控制和選擇需要接通的交叉點(diǎn)號。ACOL3～ACKL0管COL7～COL0中的一條線。ACOL7～

ACOL0編成二進(jìn)制碼，經(jīng)過譯碼以后就可以接通交叉點(diǎn)相應(yīng)的COLi；數(shù)據(jù)線AROW3～

AROW0管ROW15～ROW0中的一條。AROW3～AROW0是不編碼的，某一條AROW7線為“1”，

控制相應(yīng)的ROWi以接通有關(guān)的交叉點(diǎn)。例如要接通L1和J0之間的交叉點(diǎn)。這時(shí)一方

面向ACOL0～ACOL12。送001，另一方向面向AROW3送“1”。當(dāng)送出地址啟動(dòng)門ST 時(shí)，

就可以將相應(yīng)交叉點(diǎn)接通了，圖中還有一個(gè)端子叫“CS”的片選端。當(dāng)CS 為“1”

時(shí)，全部交叉點(diǎn)打開。

綜上所述，該電路是由7～128 線地址譯碼器，128 位控制數(shù)據(jù)鎖存器與8×16

開關(guān)陣列組成，在電路處于正常開、關(guān)工作狀態(tài)下，CS 應(yīng)為高電平，RESET 為低電

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平，地址碼輸入選擇鎖存單元及開關(guān)陣列對應(yīng)的交叉點(diǎn)處于開的狀態(tài)，這樣數(shù)據(jù)DI

在ST 下降沿時(shí)刻被異步寫入鎖存單元，并控制所選交叉點(diǎn)開關(guān)的通、斷，若DI 為

低電平，則開關(guān)截止，其地址譯碼真值表如表2-1 所示：

2.模擬中繼接口實(shí)驗(yàn)

圖2-4 兩臺實(shí)驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)中繼通信接口框圖

由前面的各單元實(shí)驗(yàn)可知，信令的產(chǎn)生與信號的交換可在一個(gè)實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)完成四

部電話單機(jī)的工作。若將兩臺實(shí)驗(yàn)箱通過中繼電纜線連接，則實(shí)現(xiàn)兩臺實(shí)驗(yàn)箱的長

途通信。圖2-4 是它們的接口框圖。中繼接口電路主要通過J103 和中繼電纜連接

而成，如圖所示為用中繼電纜連接好兩臺實(shí)驗(yàn)箱，利用兩臺實(shí)驗(yàn)箱完成中繼接口通

信的信號流程。

中繼通信撥號方式： 0 + 被叫號碼：其中“0”表示對方電話局局號（在本實(shí)

驗(yàn)當(dāng)中，即表示被叫用戶所在的實(shí)驗(yàn)箱）。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以由任何一方作為主叫，呼叫

另一實(shí)驗(yàn)箱的各路電話。

電路框圖見圖2-5 所示，它是由兩大部分組成，即話路部分和控制部分，話路

部分包括交換網(wǎng)絡(luò)，用戶電路出中繼電路，入中繼電路，收號器，信號音發(fā)生器以

及話務(wù)臺或信號設(shè)備等；控制部分則是一臺計(jì)算機(jī)，它包括中央處理器，存儲(chǔ)器和

輸入、輸出設(shè)備。

中繼電纜

實(shí)驗(yàn)箱1 實(shí)驗(yàn)箱2

局內(nèi)用戶交換機(jī) 局外用戶交換機(jī)

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圖2-5 交換網(wǎng)絡(luò)組成方框圖

(1)MT8980 基本特性

它內(nèi)部包含串一并變換器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、幀計(jì)數(shù)器、控制接口電路、接續(xù)存儲(chǔ)

器、控制寄存器、輸出復(fù)用電路及并一串變換器等功能單元。輸入和輸出均連接8

條PCM 基群數(shù)據(jù)線，在控制信號作用下，可實(shí)現(xiàn)240、256 路數(shù)字話音或數(shù)據(jù)的無阻

塞數(shù)字交換。它是目前集成度較高的新型數(shù)字交換電路，可用于中、小型程控用戶

數(shù)字交換機(jī)。

(2)MT8980 工作原理

MT8980 的功能框圖如圖2-6 所示，該芯片由串/并變換器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、幀計(jì)

數(shù)器、控制寄存器、控制接口單元、接續(xù)存儲(chǔ)器、輸出復(fù)用器與并/串變換器等部分

構(gòu)成。

串行PCM 數(shù)據(jù)流以2.048Mb/s 速率分八路由STI0～STI7輸入，經(jīng)串/并變換，根

據(jù)碼流號和信道號依次存入256×8 比特?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器的相應(yīng)單元內(nèi)?？刂萍拇嫫魍ㄟ^

接口，接受來自微處理器的指令，并將此指令寫入到接續(xù)存儲(chǔ)器。這樣，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

器中各信道的數(shù)據(jù)按照接續(xù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容，以某種順序從中讀出，再經(jīng)復(fù)用、緩存、

經(jīng)并一串變換，變?yōu)闀r(shí)隙交換后的八路2.048Mb/s 串行碼流STO0～STO7，從而達(dá)到

數(shù)字交換的目的。

如果不再對控制寄存器發(fā)出命令，則電路內(nèi)部維持現(xiàn)有狀態(tài)，剛才交換過的兩

時(shí)隙將一直處于交換過程，直到接受新命令為止。接續(xù)存儲(chǔ)器的容量為256×11 位，

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分為高3 位和低8 位兩部分，前者決定本輸出時(shí)隙的狀態(tài)；后者決定本輸出時(shí)隙所

對應(yīng)的輸入時(shí)隙。另外，由于輸出多路開關(guān)的作用，電路還可以工作于消息或報(bào)文

模式，以使接續(xù)存儲(chǔ)器低8 位的內(nèi)容作為數(shù)據(jù)直接輸出到相應(yīng)的時(shí)隙中去。

MT8980 的全部動(dòng)作均由微處理器通過控制接口控制。外部CPU 可以讀取數(shù)據(jù)存

儲(chǔ)器、控制寄存器和接續(xù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容，并可向控制寄存器和接續(xù)存儲(chǔ)器寫入指令。

此外，還可置電路于分離方式，即微處理器的所有讀操作均讀自于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，所

有寫操作均寫至接續(xù)存儲(chǔ)器的低8 位。

圖2-6 MT8980 的功能框圖