ЭУМ современных цифровых АТС строятся на основе микропроцессоров и однокристальных микроконтроллеров. Микропроцессор – это процессор, выполненный в виде одной интегральной схемы. В отличие от микропроцессора, микросхема однокристального микроконтроллера содержит не только процессор, но и другие элементы ЭУМ, в том числе запоминающие устройства и устройства ввода-вывода.
Запоминающие устройства электронных управляющих машин также строятся на интегральных микросхемах. По своим физическим свойствам ЗУ подразделяются на оперативные (ОЗУ) и постоянные (ПЗУ). Для их обозначения также используются англоязычные аббревиатуры – RAM и ROM соответственно. ОЗУ являются энергозависимыми, информация в них полностью стирается при пропадании электропитания. Процессор может считывать и записывать информацию в каждую из ячеек ОЗУ. Запоминающие устройства этого типа характеризуются наибольшим быстродействием.
Постоянные запоминающие устройства – энергонезависимые. Из ячеек ПЗУ процессор может только считывать информацию. Стирание содержимого таких ЗУ производится либо блоками из нескольких тысяч ячеек, либо для всех ячеек сразу. Информация в них обычно заносится с помощью специальных приборов – программаторов – при изготовлении или в процессе технического обслуживания управляющих устройств АТС. В настоящее время также распространены ПЗУ с электрическим стиранием и программированием (Flash-ROM), перезапись которых может производиться в процессе работы ЭУМ.
Архитектура большинства современных микропроцессорных систем такова, что программы и данные находятся в одном общем ЗУ. Это означает, что в любой ячейке может храниться как команда программы, так и данные, подлежащие обработке. Распределение областей памяти между программами и различными видами данных осуществляется при разработке программного обеспечения. Во время работы АТС основные программы обычно находятся в ОЗУ (хранение всего программного обеспечения в ПЗУ характерно только для небольших офисных АТС). Долговременное хранение программ обеспечивают внешние запоминающие устройства (ВЗУ). При начальном запуске станции программное обеспечение пересылается из ВЗУ через устройства ввода-вывода в ОЗУ. В качестве внешних запоминающих устройств чаще всего используются накопители на жестких магнитных дисках и накопители, построенные на микросхемах ПЗУ типа Flash-ROM. На некоторых цифровых станциях, выпущенных в предыдущие годы, встречаются накопители на магнитной ленте.
Важную роль в работе управляющего устройства играют интерфейсы, входящие в состав УВВ. Большинство интерфейсов, обеспечивающих сопряжение ЭУМ с коммутационным полем, линейными комплектами и другими узлами АТС, разрабатываются в процессе конструирования конкретного коммутационного оборудования и не совместимы с аппаратурой других производителей. Для подключения же внешних запоминающих устройств и терминалов операторов применяются стандартные интерфейсы.
Накопители на жестких магнитных дисках и Flash-ROM, использующиеся в качестве ВЗУ, обычно имеют интерфейс SCSI или PCMCIA. Первый из этих интерфейсов был разработан для применения в рабочих станциях и серверах вычислительных сетей; второй – для портативных персональных компьютеров.
Терминалы операторов, представляющие собой персональные компьютеры, могут подключаться к управляющим устройствам АТС двумя способами. Первый способ заключается в непосредственном соединении терминала с УВВ электронной управляющей машины. Для такого соединения обычно используется последовательный интерфейс RS232C (рекомендация МСЭ V.24). Многие производители начали оснащать свое оборудование также интерфейсом локальной вычислительной сети Ethernet. Второй способ подключение терминала через коммутируемую телефонную сеть. Такое подключение позволяет выполнять дистанционно операции технического обслуживания станции. При подключении к цифровой абонентской линии компьютер, используемый в качестве терминала, должен быть оборудован ISDN-интерфейсом BRI (обычно S0). Подключение компьютера к аналоговой абонентской линии осуществляется с помощью стандартного модема передачи данных.
Управление в квазиэлектронных и электронных АТС первых выпусков было централизованным. При централизованном управлении одна ЭУМ обслуживает все процессы, происходящие на станции. Недостаток такого технического решения состоит в том, что в каждой АТС независимо от ее емкости требуется установить управляющую машину, производительность которой рассчитана на обслуживание максимального для оборудования данного типа количества вызовов. Естественно, что станции небольшой емкости при этом оказывались неэкономичными. Причиной использования централизованного управления была высокая стоимость ЭУМ, которые строились тогда на микросхемах малой степени интеграции и дискретных электронных компонентах. Впоследствии, с появлением микропроцессоров стоимость управляющих машин существенно снизилась и стало возможным создавать многопроцессорные управляющие комплексы.
Многопроцессорная система управления коммутационной станцией имеет ряд важных достоинств. Во-первых, обеспечивается построение на основе однотипного оборудования АТС разной емкости при сохранении невысокой цены в расчете на одну абонентскую линию. Во-вторых, снижаются требования к быстродействию ЭУМ, так как производительность системы можно повышать увеличивая число управляющих машин в ней. В-третьих, повышается надежность и упрощается резервирование системы управления, так как отказ одного микропроцессора не приводит к прекращению обслуживания всех вызовов. Наконец, в-четвертых, снижается сложность программного обеспечения за счет разделения функций между отдельными ЭУМ.
Различают два вида многопроцессорных систем управления: децентрализованную и распределенную.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.