基于MT9075数字中继接口的设计与实现
发布时间:2008/9/1 0:00:00 访问次数:520
摘要: mt9075是具有多功能、高集成度的数字接口芯片,本文给出了一种利用该芯片设计数字中继接口的方案,分析了系统硬件和软件的结构。给出了mt9075与cpu和数字交换网络的接口电路,并就如何通过软件对mt9075进行读写控制给出了详细的描述。
由于数字技术和计算机技术的发展,传统的模拟交换机已经被程控数字交换机所取代,数字中继接口是数字交换机中不可或缺的部分。本文就是利用mitel公司生产的mt9075芯片来实现数字中继接口的功能。
1、mt9075芯片简介[1]
mt9075是 mitel 公司推出的一个可以产生并处理pcm30信号的器件,不仅合并了pcm30成帧器、线性接口部件(uu)和链路控制器,还具有时钟同步、中断控制、同步处理与差错保护、cas信令、ccs信令处理、信号回送等功能。通过mt9075提供的并行微处理器接口,主cpu可对其状态字进行读写控制和中断接收处理,从而方便地实现对线路信令的控制和处理。用mt9075来实现数字中继接口既可以减轻cpu的负担,又可以简化系统硬件和软件的设计。
2、硬件电路设计
本文采用arm芯片s3c44b0作为主控cpu,来完成对整个系统的控制;用mt8980作为数字交换网络部分的核心器件;用mt9075作为数字中继接口的核心器件。图1为数字中继接口的具体电路。电路设计是根据芯片要求设计必要的外围电路,mt9075有3个主要端口:
1)线路接口,传输的码流是2.048m bit/s的双极性hdb3码,具有pcm30/32系统的帧结构,用于连接pcm30/32基群线路。[2] 通过外接发送和接收两变压器与外部中继线相连,其中,tx1、tx2为线路发送端,经一阻抗匹配电路连接一个1:2的发送变压器;rx1、rx2为线路接收端,经一阻抗匹配电路连接一个1:1的接收变压器。
2)st—bus接口,传输的码流是2.048m bit/s的单极性码,码流具有pcm30/32系统的帧结构,其中dsti连接数字交换芯片mt8980的输出通道sto,dsto连接mt8980的输入通道sti。
3)处理机接口,a0~a5,do~d7,cs,r/w 等。mt9075与处理机的接口可采用两种接法:int或mot,这里采用int接法。mt9075的地址线a0~a4、do~d7直接与s3c44b0的相应的地址线和数据线相连,作为s3c44b0的一个外部扩展器件占用一定的地址空间。s3c44b0通过片选信号ngcs5和/rd、/wr读写信号对mt9075进行控制。[3]
此外,mt9075可以自动监控各种同步状态,比如位同步、基本帧同步、crc-4多帧同步、远程多帧同步。无论这几种同步中的任何一个出现丢失的情况,均无法完成正常通信,为使通信稳定,本文中mt9075的20mhz定时信号以及系统时钟c4b(4.096 mhz)和基本帧同步信号fob(8khz)由高稳频时钟产生器直接给出,mt9075能够利用内部的数字锁相环从这些信号中自动分频产生64 khz的内部时钟和2.048 mhz的位同步时钟e2o。
图1 mt9075 电路图
3、软件部分设计
软件分别从对mt9075的读写控制、初始化处理以及数字中继处理程序三方面进行介绍。mt9075分配的地址是s3c44b0的ngcs5下的一部分地址,其基地址为0a000000,定义如下:
#define mt9075_page (*(volatile unsigned char *) 0x0a000000)
其页类的控制字的地址分别为0a000010~0a00001f,如page 01h下multiframe、national bit buffer and data link selection word 和mode selection control word地址分别为0a000010和0a000011,定义如下:
#define mt9075_addr0 (*(volatile unsigned char *) 0x0a000010)
#define mt9075_addr1 (*(volatile unsigned char *) 0x0a000011)
3.1 对mt9075的读写控制
对mt9075的读写控制主要分为2个步骤:第一步选择要读写的控制字页号,第二步对该页内的控制字进行读写控制操作。如对mt9075进行软复位,代
摘要: mt9075是具有多功能、高集成度的数字接口芯片,本文给出了一种利用该芯片设计数字中继接口的方案,分析了系统硬件和软件的结构。给出了mt9075与cpu和数字交换网络的接口电路,并就如何通过软件对mt9075进行读写控制给出了详细的描述。
由于数字技术和计算机技术的发展,传统的模拟交换机已经被程控数字交换机所取代,数字中继接口是数字交换机中不可或缺的部分。本文就是利用mitel公司生产的mt9075芯片来实现数字中继接口的功能。
1、mt9075芯片简介[1]
mt9075是 mitel 公司推出的一个可以产生并处理pcm30信号的器件,不仅合并了pcm30成帧器、线性接口部件(uu)和链路控制器,还具有时钟同步、中断控制、同步处理与差错保护、cas信令、ccs信令处理、信号回送等功能。通过mt9075提供的并行微处理器接口,主cpu可对其状态字进行读写控制和中断接收处理,从而方便地实现对线路信令的控制和处理。用mt9075来实现数字中继接口既可以减轻cpu的负担,又可以简化系统硬件和软件的设计。
2、硬件电路设计
本文采用arm芯片s3c44b0作为主控cpu,来完成对整个系统的控制;用mt8980作为数字交换网络部分的核心器件;用mt9075作为数字中继接口的核心器件。图1为数字中继接口的具体电路。电路设计是根据芯片要求设计必要的外围电路,mt9075有3个主要端口:
1)线路接口,传输的码流是2.048m bit/s的双极性hdb3码,具有pcm30/32系统的帧结构,用于连接pcm30/32基群线路。[2] 通过外接发送和接收两变压器与外部中继线相连,其中,tx1、tx2为线路发送端,经一阻抗匹配电路连接一个1:2的发送变压器;rx1、rx2为线路接收端,经一阻抗匹配电路连接一个1:1的接收变压器。
2)st—bus接口,传输的码流是2.048m bit/s的单极性码,码流具有pcm30/32系统的帧结构,其中dsti连接数字交换芯片mt8980的输出通道sto,dsto连接mt8980的输入通道sti。
3)处理机接口,a0~a5,do~d7,cs,r/w 等。mt9075与处理机的接口可采用两种接法:int或mot,这里采用int接法。mt9075的地址线a0~a4、do~d7直接与s3c44b0的相应的地址线和数据线相连,作为s3c44b0的一个外部扩展器件占用一定的地址空间。s3c44b0通过片选信号ngcs5和/rd、/wr读写信号对mt9075进行控制。[3]
此外,mt9075可以自动监控各种同步状态,比如位同步、基本帧同步、crc-4多帧同步、远程多帧同步。无论这几种同步中的任何一个出现丢失的情况,均无法完成正常通信,为使通信稳定,本文中mt9075的20mhz定时信号以及系统时钟c4b(4.096 mhz)和基本帧同步信号fob(8khz)由高稳频时钟产生器直接给出,mt9075能够利用内部的数字锁相环从这些信号中自动分频产生64 khz的内部时钟和2.048 mhz的位同步时钟e2o。
图1 mt9075 电路图
3、软件部分设计
软件分别从对mt9075的读写控制、初始化处理以及数字中继处理程序三方面进行介绍。mt9075分配的地址是s3c44b0的ngcs5下的一部分地址,其基地址为0a000000,定义如下:
#define mt9075_page (*(volatile unsigned char *) 0x0a000000)
其页类的控制字的地址分别为0a000010~0a00001f,如page 01h下multiframe、national bit buffer and data link selection word 和mode selection control word地址分别为0a000010和0a000011,定义如下:
#define mt9075_addr0 (*(volatile unsigned char *) 0x0a000010)
#define mt9075_addr1 (*(volatile unsigned char *) 0x0a000011)
3.1 对mt9075的读写控制
对mt9075的读写控制主要分为2个步骤:第一步选择要读写的控制字页号,第二步对该页内的控制字进行读写控制操作。如对mt9075进行软复位,代