1 概述 HDLC 協(xié)議不依賴(lài)于任何一種字符編碼集;數據報文可透明傳輸,用于實(shí)現透明傳輸的“O比特插入法”易于硬件實(shí)現;全雙工通信,不必等待確認便可連續發(fā)送數據,有較高的數據鏈路傳輸效率;所有幀均采用CRC校驗,對信息幀進(jìn)行順序編號,可防止漏收或重發(fā),傳輸可靠性高;傳輸控制功能與處理功能分離,具有較大的靈活性。 筆者曾撰文介紹過(guò)MT8952B,并收到不少讀者對相關(guān)問(wèn)題的咨詢(xún)。隨著(zhù)電子技術(shù)的不斷發(fā)展,交換機的交換容量要求也越來(lái)越高,通信量也越來(lái)越大,具有19字節FIFO的MT8952B已遠遠不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。HDILC芯片有64字節FIFO,傳輸信息可以不受限制。 PT7A6525 HDLC協(xié)議控制器有以下特點(diǎn):支持2個(gè)完全獨立的全雙工HDLC信道,符合X.25第二層標準數據格式,前向序列的產(chǎn)生和檢測,單字節地址識別,具有微處理器端口,靈活操作和控制寄存器,發(fā)送和接收有64個(gè)字節的FIFO緩沖區,多路數據鏈路握手信號,高速串行時(shí)鐘輸出(8 Mbps),符合ST-BUS的可編程的通道選擇和時(shí)隙控制,靈活的協(xié)議控制功能,低功耗ISO-CMOS技術(shù)。其適用的主要應用領(lǐng)域包括:數據鏈路控制和協(xié)議產(chǎn)生,數字設備、PBXs和專(zhuān)用數據網(wǎng),ISDN基本數據的D通道控制器,數據網(wǎng)絡(luò )接口電路的C通道控制器,內部通信處理等。 PT7A6525內部結構如圖1所示。 ![]() 2 PT7A6525寄存器 PT7A6525 HDLC協(xié)議控制器,處理符合CCITT建議的X.25(第2層)由包交換協(xié)議定義的協(xié)議結構和幀數據。通過(guò)零位插入和刪除技術(shù)獲得數據傳輸的透明性。在發(fā)送數據的過(guò)程中,自動(dòng)產(chǎn)生HDLC幀標志(0111110)和FCS(Frame(;heck Sequence)幀校驗序列字段以及幀異常中止、信道空閑和其他接收狀態(tài),因而PT7A6525將準備發(fā)送的數據自動(dòng)構成HDLC幀。在接收端,把來(lái)自遠方的HDLC幀進(jìn)行FCS校驗,并恢復原始數據。 PT7.A6525有2個(gè)端口:一個(gè)是串行端口,用來(lái)發(fā)送和接收數據包;另一個(gè)是并口,允許在單片機系統總線(xiàn)和協(xié)議處理器之間并行傳輸數據。這個(gè)接口包括數據總線(xiàn)(D0~D7)、地址總線(xiàn)(A0~A6)、時(shí)鐘、片選(CS)和讀/寫(xiě)控制等,微處理器可以讀/寫(xiě)協(xié)議處理器的各個(gè)寄存器。表1給出這些寄存器的地址,寄存器的詳細描述可參考PT7A6525的數據手冊[1]。 ![]() 3 PT7A6525時(shí)鐘模式 PT7A6525 每個(gè)通道支持的時(shí)鐘模式有內部時(shí)鐘晶振(OSC)模式、獨立的波特率發(fā)生器(BRG)和數字脈沖鎖相環(huán)(DPLL) 模式?赏ㄟ^(guò)設置寄存器產(chǎn)生接收和發(fā)送時(shí)鐘:內部時(shí)鐘產(chǎn)生可以通過(guò)OSC、BRG和DPLL獲得,外部時(shí)鐘可以通過(guò)TxCLK/RxCLK獲得?傊赏ㄟ^(guò)信道配置寄存器1(CCRl)軟件設置產(chǎn)生8種不同的時(shí)鐘模式,如表2所列。 ![]() 本文以外部時(shí)鐘模式O為例加以詳細介紹,主要適用于點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)連接,分別同步于收發(fā)引腳。 4 PT7A6525在交換機中的應用連接圖 本文給出的示例為單板一主網(wǎng)間通信,采用點(diǎn)對多點(diǎn)、主從方式的串行HDLC通信。連接框圖如圖2所示。其中主網(wǎng)控制板的HDLC控制器作為主,其他單板的HDLC作為從。主網(wǎng)控制板的HDLC按地址輪詢(xún)其他單板,只有輪詢(xún)到的單板可以應答。 ![]() 單板的接收線(xiàn)經(jīng)驅動(dòng)連到HDLC控制器。單板的發(fā)送線(xiàn)經(jīng)驅動(dòng)后再送到背板。此驅動(dòng)的輸出受單板的邏輯控制,具體控制分幾種情況:a.上電復位時(shí),邏輯控制為高阻輸出。b.MCU死機時(shí),引起復位,也控制為高阻輸出,以防止單板長(cháng)期占用總線(xiàn)。c.當輪詢(xún)此單板時(shí),單板發(fā)送數據前先使能輸出,發(fā)送結束后再置為高阻,讓出總線(xiàn)。 單板的HDLC控制器采用的是本文介紹的雙路HDLC.芯片PT7A6525直接與HDLC芯片(如主網(wǎng)控制層用 PT7A6632)相連。A6~A0為協(xié)議控制器的寄存器地址選擇,單片機可以讀/寫(xiě)這些寄存器,串口可以傳送/接收數據包,也可以連接到數字傳輸媒介或數字接口電路,如 MT8972、MT8980等。例如TxD和RxD可以與MT8980的母線(xiàn)相連。 5 PT7A6525數據讀/寫(xiě)應用實(shí)例 根據前面的介紹,參考圖2的應用連接圖(具體接口圖可參考芯片手冊等)可以控制寄存器,達到所需的目的。在實(shí)際應用中,文中給出點(diǎn)到點(diǎn)模式的讀取和發(fā)送數據子程序實(shí)例,以供參考。 5.1 讀取數據 PT7A6525數據的讀取在外部中斷里實(shí)現。當有數據到達時(shí),INT拉低,微處理器產(chǎn)生中斷,可以在外部中斷服務(wù)程序中操作。 ![]() 在實(shí)際應用中,接收的數據可能不正確,這時(shí)可以讀取外部中斷寄存器接收溢出標志,若為1,則讀取數據并放棄。若發(fā)送的數據不確定字節數,則可以判斷 FIFO狀態(tài)寄存器中接收FIFO結束標志,這樣就能確保數據的正確性。 5.2 發(fā)送數據 PT7A6525 既可以在中斷里發(fā)送數據,也可以在程序執行中發(fā)送。假設要發(fā)送的數據放人緩沖區t_pt7a6525[MSG_LEN]。在下面的實(shí)例中,消息長(cháng)度 MSG_LEN很靈活,可為任意值,可發(fā)送超過(guò)32字節。注意每次最多發(fā)送32字節,在最后發(fā)送數據小于32字節時(shí),將命令寄存器的XTF和XME位寫(xiě) 1,表明數據包發(fā)送結束。 ![]() 6 PT7A6525在程控數字交換機中的應用 在程控數字交換機中,最廣泛應用的就是交換信令的傳輸和接收。微處理器根據收到的信令或消息,進(jìn)行相應的操作。如收到SETUP消息,需發(fā)送SETUP AC-KNOWLEDGE。再根據消息的不同,進(jìn)行不同的話(huà)路接續、語(yǔ)音接續、電路控制等。而在程控數字交換機應用中,尤其是標準的信令如NO.7、 DSSl信令,局間的通信量較大,1條協(xié)議鑒別語(yǔ)(protocol discriminator)多數需要32字節甚至更多,文中給出Q.931協(xié)議鑒別語(yǔ)中的消息建立(SETUP)實(shí)例供參考。 Q.931 協(xié)議規定了每個(gè)消息要包含協(xié)議鑒別語(yǔ)(pro-tocol discriminator)、呼叫參考(call reference)、消息類(lèi)型(message type)、其他信息單元(other information ele-ments,as required)幾部分,如下所示: ![]() 參考文獻 2. 周學(xué)義.盧煒 HDLC 協(xié)議處理芯片MT8952B在數字程控交換機中的應用 [期刊論文] -電子設計應用2003(4) 3. GB 17154.1-1997.控制協(xié)議技術(shù)規范 4. 周學(xué)義 時(shí)隙數字交換電路MT8980D在程控機中的應用 [期刊論文] -單片機與嵌入式系統應用2002(7) 作者:北京交通大學(xué) 周學(xué)義 來(lái)源:?jiǎn)纹瑱C與嵌入式系統應用 2009 (4) |