《数字程控交换原理》实验指导书
时隙输出的信号分别接到4路电话的输入端。信号音从ST-BUS-i1的7、9、11、13、15和23、25、27、29、31时隙输入，实验者在编写交换程序时应该根据上述的时隙分配原则，将两路话机的话音信号进行交换（双向交换）或将信号音交换到某一路话机上（单向交换）。
实验内容：
本实验的主要内容是观察各种时钟同步定位信号和交换芯片的控制信号，此外，实验者可以通过编写程序控制交换芯片进行单向和双向交换来观察交换的实际效果。具体步骤如下：
※1．实验者根据程序流程图2-3-4，用C语言编写自己的交换程序实现信号音到话机的单向交换和话机到话机的双向交换。
图2-3-4 交换控制流程图
对于直接进行验证实验的实验者可运行实验源程序目录下的../ex3下的s12.exe，即可实现1号用户与2号用户的直接固定连接，双方可以直接进行通话;同理运行其他
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sXY.exe，即可实现X用户与Y用户的直接固定连接，双方可以直接进行通话。由此验证双向交换的实现方式。
对于直接进行验证实验的实验者可运行实验源程序目录下的../ex3下的s71.exe，即可实现将拨号音送给1号用户的直接固定单向连接;同理运行其他sXY.exe，即可实现将位于时隙X的信号音送给Y用户的直接固定单向连接。由此验证单向交换的实现方式。有关信号音的时隙分配可参见本实验原理前面的介绍,或参考附录部分。
2．测量由可编程逻辑器件EPLD所产生的各种时钟信号：
由于话音信号的主要能量集中在300-3400Hz频率范围内，所以经带限滤波后的话音信号频率范围为300-3400Hz。根据抽样定理，只要采用大于其最高频率的两倍，即大于6800Hz 的抽样信号对其抽样，就可以保证将来对抽样所得的数字信号进行低通滤波后完全恢复原来的话音信号。由于理想滤波器无法实现，为了避免对话音解码过程中的滤波器提出过高要求，保证合理的性价比，CCITT确定采用8000Hz的抽样频率对话音进行抽样，然后经过非均匀量化编码得到PCM基带信号，由于一个PCM码字为8位，所以一路PCM基带信号的码速率为：8bit*8000/s=64kb/s。为了最大限度地利用信道，可以对基带PCM信号进行多路复用，得到时分复用的PCM信号，称为PCM一次群信号。我国采用由欧洲邮电管理协会制订的CEPT系统，在CEPT系统中每一帧中有32个时隙，其总信息速率为：32*64000=2.048Mb/s。其帧频为8KHz。
MITEL公司采用位时钟2.048Mb/s的两倍作为ST-BUS时钟的频率，为4.096Mb/s。 在交换芯片MT8980DE中需要的时钟有帧脉冲时钟FRMCLK（8KHz）、位时钟（2.048Mb/s）和总线时钟（4.096Mb/s）。在设计程控交换实验系统时，必须给予考虑。在本实验系统中，我们采用Altera公司的可编程器件EPM7064来产生程控交换实验系统所需要的各种时钟信号。这些信号已引出到实验板左上角T_CLK1的
BITCLK脚（位时钟）， STBCLK脚（总线时钟）， FRMCLK脚（帧脉冲时钟），
用示波器测量它们的频率和脉冲宽度，比较它们之间的同步相位关系并画出它们的波形。
3．测量用户时隙信号：
时分复用的PCM信号的一帧由32个时隙组成，为了确定每个时隙在话音总线上的具体位置，应该有32个时隙定位选通信号。
用示波器测量实验板左上角测试管脚组T_CLK1的TS1和TS4测试脚，并画出它与FRMCLK的对应时序关系波形。
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图2-3-5
4. 观察各个片选控制信号
根据程控交换教学实验系统的I/O口地址设置，用C语言编写自己的测试程序，
并单步执行，用示波器观察测试管脚组T_CS1中的MT8980芯片选通控制信号CS-SW，收号器收号数据读取选通控制信号DTMF1和DTMF2,收号器收号状态读取选通控制信号DTMF3。
※5. 观察交换芯片的控制信号：
实验者单步执行自己编写的交换程序。在每次执行过程中，用示波器测量实验板左下角测试管脚组T_8980的
CS脚（交换芯片MT8980的片选信号）， DS脚（MT8980的数据就绪信号），
R/W脚（MT8980的读写信号，其中读信号为高电平，写信号为低电平）， ODE脚（MT8980的输出允许信号，高电平允许交换芯片输出），
观察这些信号的变化（为了清楚的看到CS,DS的变化，实验者可以旋转双踪示波器的SEC/DIV旋钮，使示波器上显示的时间为5微秒），总结交换执行程序对每个信号的影响，然后画出这些信号的波形，并写明什么时候波形出现跳变。
对于直接进行验证实验的实验者可单步运行实验源程序目录下的../ex3下的cs_ds.exe,rw.exe,ode.exe观察以上交换芯片的控制信号。
实验仪器
1． 数程控交换实验系统。 2． PC机一台。
3． 双踪示波器一部。
参考资料：
MT8980d.pdf Msan123.pdf
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附录有关程控交换实验系统地址分配及时隙分配说明
实验报告要求:
1. 根据程序流程图2-3-4，用汇编语言或C语言编写自己的交换程序（包括单向交换和双向交换）进行调试。并说明实验过程与实验结果。
2． 用示波器测量实验板左上角T_CLK1的COMCLK脚（总线时钟），BITCLK脚（位时钟），FRMCLK脚（帧脉冲时钟），测量它们的频率和脉冲宽度，比较它们之间的同步相位关系并画出它们的波形。
3． 用示波器测量实验板左上角T_CLK1的TS0/16，TS8/24和CA测试脚，并画出它们与FRMCLK的对应时序关系波形。
4. 根据程控交换教学实验系统的I/O口地址设置，编写测试程序，并单步执行该测试
程序，达到能够用示波器测量实验板上左下角T_CS1各片选控制信号CS_SW，DTMF1， DTMF2， DTMF3的目的。注意何时候波形出现跳变。
5. 编写测试程序，用示波器测量实验板上左下角T_ 8980的CS脚（交换芯片的片选信号），DS脚（数据就绪信号），R/W脚（读写信号，其中读信号为高电平，写信号为低电平），ODE脚（输出允许信号，高电平允许交换芯片输出），观察这些信号的变化，总结交换执行程序对每个信号的影响，然后画出这些信号的波形，并写明什么时候波形出现跳变。
注：本实验指导书中带※的实验为创新的实验，实验者可以在掌握原理以后自己编写程序来指定系统完成相应的功能。
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实验四 用户接口电路
实验目的：
了解数字程控交换系统模拟用户接口电路BORSHCT功能的原理、特性，并了解模拟用户接口在数字程控交换系统中的实现与作用。
实验原理：
模拟用户接口电路模块是连接普通模拟用户的一个终端模块，是交换机和用户之间的接口。模拟用户接口所连接的用户终端为普通模拟电话机。对于用户接口电路，话机在挂机状态时，相当于电容，在摘机状态时相当于电阻。CCITT为程控数字交换机的模拟用户接口规定了7项功能，要求在此接口上必须完成B（馈电）O（过压保护）R（振铃控制）S（监测）C（编解码）H（混合2/4线转换）T（测试）功能，其电路结构如图2-4-1所示：
用户接口 编码器 振铃 过压保护 馈电 试验 监测 混合 解码器 交换网络 控 制 系 统 图2-4-1 模拟用户接口电路功能结构框图
本实验系统中每块实验板上提供四个用户接口，采用AM79R70和TP3057组成用户接口的SLIC和CODEC电路。其中AM79R70（其内部模块见图2-4-2）提供馈电，过压保护，振铃，监视，二－四线混合和测试的用户环路基本功能。TP3057提供用户模拟话音信号到数字话音信号的编码转换功能以及从数字交换网络的数字话音信号到用户模拟话音信号的解码转换功能。
线路接口芯片AM79R70提供连续可调的电流馈电功能。控制系统可通过在AM79R70的控制端C1、C2和C3输入不同的逻辑电平来控制其工作方式。AM79R70通过监测用户环路的状态，用DET管脚的输出来指示用户话机的摘挂机状态。用户话机振铃时要求的铃流则由AM79R70通过对外部振荡产生的1.5Vrms的25Hz交流信号放
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