第四章程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)的軟件

1、第四章第四章程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)的軟件程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)的軟件（一）本章的基本要求 1 掌握程控交換軟件的基本特點(diǎn)。2 掌握數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的結(jié)構(gòu)。3 掌握有限狀態(tài)機(jī)FSM和有限消息機(jī)FFM的概念。4. 了解在交換軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)用的三種類型的程序設(shè)計(jì)語言，SDL語言描述系統(tǒng)功能的三個(gè)層次，能讀懂用圖形表示法對系統(tǒng)三個(gè)層次的描述。5 掌握運(yùn)行軟件的基本結(jié)構(gòu)。6 掌握局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的基本內(nèi)容。7了解程控操作系統(tǒng)的主要功能8. 了解程控交換系統(tǒng)中常用的中斷種類及功能。9 掌握程序的優(yōu)先級，各類程序的特點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)方式。10 掌握時(shí)鐘級程序的比特型時(shí)間表調(diào)度方法。11掌握處理機(jī)占用率計(jì)算的基本原

2、理。213掌握定時(shí)處理的基本原理。14 掌握呼叫處理的基本原理及交換系統(tǒng)中作業(yè)處理的一般流程。15掌握呼叫處理程序的基本組成及層次結(jié)構(gòu)。16 掌握呼叫處理程序和局?jǐn)?shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。17了解呼叫記錄中存放的內(nèi)容。18了解用戶摘、掛機(jī)掃描程序的功能，掌握DTMF信令的接收原理。19了解實(shí)施No.7信令系統(tǒng)時(shí)軟件和硬件的功能劃分。20 了解去話分析程序、來話分析程序的功能及分析的數(shù)據(jù)來源。21掌握數(shù)字分析程序的功能、分析的數(shù)據(jù)來源及結(jié)果數(shù)據(jù)的基本內(nèi)容。22 掌握交換系統(tǒng)中路由、中繼組織的一般層次及路由中繼選擇程序的功能。 41 程控交換軟件基礎(chǔ)程控交換軟件基礎(chǔ)一一程控交換軟件的基本特點(diǎn) 1實(shí)

3、時(shí)性強(qiáng) 能及時(shí)收集外部發(fā)生的各種事件，對這些事件及時(shí)進(jìn)行分析處理，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)作出響應(yīng)。2并發(fā)性和多道程序運(yùn)行 多道程序在處理機(jī)上都已開始運(yùn)行，并未結(jié)束，而是交替地在處理機(jī)上運(yùn)行。3、可靠性要求高 要求交換機(jī)軟件能長期穩(wěn)定地運(yùn)行，即使在其硬件或軟件系統(tǒng)本身發(fā)生故障的情況下，系統(tǒng)仍應(yīng)能保持可靠運(yùn)行，并能在不停止系統(tǒng)運(yùn)行的前提下從硬件或軟件故障中恢復(fù)正常。4、能方便地適應(yīng)交換機(jī)的各種條件 適應(yīng)不同交換局在交換機(jī)功能、容量、編碼方案等方面的具體要求。5、軟件的可維護(hù)性要求高 當(dāng)硬件更新或增加新功能時(shí)，能很容易對軟件進(jìn)行修改。 二數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的一般結(jié)構(gòu) 1數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序就是根據(jù)一

4、些參數(shù)查表來決定需要啟動(dòng)的程序。 這種程序結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)就是，在規(guī)范發(fā)生變化時(shí)，控制程序的結(jié)構(gòu)不變，只需修改表格中的數(shù)據(jù)就可以適應(yīng)規(guī)范的變化。例 條 件 待 執(zhí) 行 的 程 序A B初 始 規(guī) 范變 化 后 的 規(guī) 范0 0R1R20 1R1R11 0R2R11 1R3R3動(dòng)作驅(qū)動(dòng)程序的流程圖 2數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的流程圖 條 件 待 執(zhí) 行 的 程 序A B初 始 規(guī) 范變 化 后 的 規(guī) 范0 0R1R20 1R1R11 0R2R11 1R3R3數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的一般結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序的一般結(jié)構(gòu) 例2 例2 初始規(guī)范和變化后的規(guī)范如表4-1-2所示，畫出與初始規(guī)范和變化后的規(guī)范相對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 AB

5、C初始規(guī)范變化后的規(guī)范000R1R1001R2R1010R3R1011R3R1100R4R1101R4R2110R4R3111R4R4200R4R2201R3R3210R2R4211R1R1三有限狀態(tài)機(jī)FSM和有限消息機(jī)FMM的概念 1系統(tǒng)的有限狀態(tài)機(jī)描述 系統(tǒng)的有限狀態(tài)機(jī)描述是指能將系統(tǒng)(或進(jìn)程)的狀態(tài)定義為有限個(gè)狀態(tài)，然后描述在每個(gè)狀態(tài)下受到某個(gè)外部信號激勵(lì)時(shí)系統(tǒng)作出的響應(yīng)及狀態(tài)轉(zhuǎn)移的情況。 系統(tǒng)(或進(jìn)程)具有有限個(gè)非空狀態(tài)集和有限的輸入、輸出信號集合。系統(tǒng)在每一種穩(wěn)定狀態(tài)下可接受其輸入信號集合中的一個(gè)子集，當(dāng)接收到一個(gè)合法的輸入信號時(shí)，就執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，包括向外部輸出相應(yīng)的信號，然后轉(zhuǎn)移

6、到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)。 每一個(gè)輸出信號和下一穩(wěn)定狀態(tài)都是原狀態(tài)和輸入信號的函數(shù)。 22有限消息機(jī)FMM 有限消息機(jī)FMM采用了有限狀態(tài)機(jī)的概念和結(jié)構(gòu)。 FMM是一種軟件功能模塊，實(shí)際上是一組程序，是進(jìn)程的功能描述，它描述了一個(gè)進(jìn)程所具有的狀態(tài)，在每一狀態(tài)下可能接收到的消息以及接收到某一消息后應(yīng)執(zhí)行的動(dòng)作，包括向外部發(fā)送的消息和轉(zhuǎn)到的下一穩(wěn)定狀態(tài)。 四在交換軟件中使用的三種程序設(shè)計(jì)語言 規(guī)范描述語言SDL：用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，用來說明對程控交換機(jī)的各種功能要求和技術(shù)規(guī)范，并描述功能和狀態(tài)的變化情況； 高級語言和匯編語言：用來編寫軟件程序； 人機(jī)對話語言MML：主要用于人機(jī)對話，在軟件測試和運(yùn)行維護(hù)階

7、段使用。 （一）規(guī)范描述語言SDL 1 規(guī)范描述語言SDL的適用范圍 凡是系統(tǒng)行為能用擴(kuò)展的有限態(tài)自動(dòng)機(jī)來有效地模擬，且重點(diǎn)在交互作用方面的所有系統(tǒng)，SDL都是適用的。例如，電話交換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)、信令系統(tǒng)、用戶接口等都可以用SDL來描述。2 SDL語言的表示層次 SDL可用來在詳細(xì)程度不同的層次上表示一個(gè)系統(tǒng)的功能。其描述系統(tǒng)不同細(xì)節(jié)的三個(gè)表示層次是：系統(tǒng)、模塊和進(jìn)程。 3SDL語言的表示形式 SDL具有兩種表示形式，一種稱為SDLGR(SDL圖形表示法)，它的基礎(chǔ)是一套標(biāo)準(zhǔn)化的圖形符號；另一種稱為SDLPR(SDL正文短語表示法)，它的基礎(chǔ)是類似于程序的語句。 4系統(tǒng)定義 系統(tǒng)定義用來

8、說明一個(gè)系統(tǒng)由幾個(gè)模塊組成，模塊之間的相互關(guān)系及系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系。 5模塊定義 模塊定義用來說明一個(gè)模塊由幾個(gè)進(jìn)程組成，各個(gè)進(jìn)程之間的相互關(guān)系。 6進(jìn)程定義 系統(tǒng)的第三層描述是對模塊中進(jìn)程的說明。進(jìn)程是一種擴(kuò)展的有限狀態(tài)的自動(dòng)機(jī)，它規(guī)定了一個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為。 SDL/GR描述進(jìn)程的主要符號 8位數(shù)字接收進(jìn)程的SDL/GR描述 (二)、匯編語言和高級語言 1. 匯編語言 匯編語言是面向處理機(jī)動(dòng)作過程的語言 利用匯編語言編寫的程序，運(yùn)行效率高，占用存儲(chǔ)空間少，能夠較好地滿足交換機(jī)軟件實(shí)時(shí)性的要求。 但可讀性差，編寫效率低、可移植性差，同時(shí)匯編時(shí)的檢錯(cuò)能力不夠強(qiáng)，用匯編語言編寫的工作軟件可靠性較

9、差。 近代的大多數(shù)程控交換機(jī)中，除了少部分實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格的程序，如撥號脈沖的接收，中斷服務(wù)程序等采用匯編語言編程外，大部分程序都采用高級語言編寫程序。 2.高級語言 用于編寫交換機(jī)軟件的高級語言有多種 如 CHILL語言和C語言等 有些交換機(jī)廠家還設(shè)計(jì)了程控交換機(jī)專用的高級語言。 瑞典愛立信公司的PLEX語言(用于AXE系統(tǒng)) 日本富士通公司的FSL語言(用于FETEX150) 日本NEC公司的PlC語言(用于NEAX 61) 加拿大北方電信公司的FROTEL語言(用于DMS100)。 (三)、人機(jī)對話語言MML MML的語言是一種交互式人機(jī)操作和維護(hù)命令語言，用于程控交換機(jī)的操作、維護(hù)、安裝

10、和測試。 MML語言包括輸入語言與輸出語言。 維護(hù)管理人員通過輸入語言對程控交換機(jī)進(jìn)行維護(hù)管理，控制交換機(jī)的運(yùn)行 交換機(jī)通過輸出語言將交換機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及相關(guān)信息(話務(wù)數(shù)據(jù)、計(jì)費(fèi)信息、故障信息等)報(bào)告給操作維護(hù)人員。 輸出信息又分為非對話輸出(自動(dòng)信息)和對話輸出(應(yīng)答信息)。 1輸入信息人機(jī)命令 人機(jī)命令由命令碼和參數(shù)塊兩部分組成。 命令名：參數(shù)名=參數(shù)值，參數(shù)名=參數(shù)值； 命令碼規(guī)定了應(yīng)進(jìn)行的操作，參數(shù)塊給出了執(zhí)行命令所需的信息。 例如，在S1240系統(tǒng)中創(chuàng)建一條用戶線的命令為： CREATE-SINGLE-SUBSCR：DNK2412401，ENH10101； 上面的命令中用到了兩個(gè)參數(shù)：

11、 電話號碼DN 設(shè)備碼EN。 2輸出語言 輸出語言可分為非對話輸出和對話輸出。 非對話輸出為特定事件(例如告警)出現(xiàn)或在執(zhí)行一段較長時(shí)間的任務(wù)(例如話務(wù)統(tǒng)計(jì))結(jié)束后的自動(dòng)輸出。 對話輸出是對命令的回答，當(dāng)操作人員輸入的命令已被交換機(jī)正確執(zhí)行后，即顯示“命令已成功執(zhí)行”的信息及命令執(zhí)行后的相關(guān)結(jié)果；若命令有錯(cuò)或由于某種原因無法執(zhí)行時(shí)則輸出拒絕執(zhí)行的原因 42運(yùn)行軟件的一般結(jié)構(gòu)；運(yùn)行軟件的一般結(jié)構(gòu)； 4 42 21 1運(yùn)行軟件的基本結(jié)構(gòu)運(yùn)行軟件的基本結(jié)構(gòu) 程控交換機(jī)的運(yùn)行軟件是指存放在交換機(jī)處理機(jī)系統(tǒng)中，對交換機(jī)的各種業(yè)務(wù)進(jìn)行處理的程序和數(shù)據(jù)的集合。 程控交換機(jī)的運(yùn)行軟件 數(shù)據(jù) 局?jǐn)?shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù) 程

12、序 系統(tǒng)程序 操作系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 應(yīng)用程序 呼叫處理程序維護(hù)管理程序 24 42 22 2 局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的基本內(nèi)容局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的基本內(nèi)容 數(shù)據(jù)用來描述交換機(jī)的軟、硬件配置和運(yùn)行環(huán)境等信息，從實(shí)用的角度來看，數(shù)據(jù)又分為局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。 這些數(shù)據(jù)基本固定，在需要時(shí)維護(hù)管理人員也可通過人機(jī)命令修改。 一、局?jǐn)?shù)據(jù) 局?jǐn)?shù)據(jù)用來描述交換機(jī)的配置及運(yùn)行環(huán)境，主要包含以下內(nèi)容： 配置數(shù)據(jù)：用來描述交換機(jī)的硬件和軟件配置情況。硬件配置數(shù)據(jù)主要說明交換機(jī)中各種硬件設(shè)備的配置數(shù)量、安裝位置、相互連接關(guān)系等內(nèi)容；軟件配置數(shù)據(jù)主要說明交換機(jī)中各種軟件表格的配置數(shù)量，起始地址等內(nèi)容。配置數(shù)據(jù)一般在交換機(jī)擴(kuò)容時(shí)

13、才需要修改。 交換局的號碼翻譯規(guī)則，如呼叫源數(shù)據(jù)、數(shù)字前綴分析表、地址翻譯表等。 路由中繼數(shù)據(jù)：用于規(guī)定一個(gè)交換機(jī)設(shè)置的局向數(shù)，對應(yīng)于每個(gè)局向的路由數(shù)，每個(gè)路由包含的中繼群數(shù)、中繼群采用的信令方式等內(nèi)容。 No7信令數(shù)據(jù)：用來描述No7信令系統(tǒng)MTP、TUP、SCCP、ISUP等部分的數(shù)據(jù)。 計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)：用來確定有關(guān)計(jì)費(fèi)方式、不同局向的計(jì)費(fèi)費(fèi)率、費(fèi)率轉(zhuǎn)換時(shí)間方案等內(nèi)容。 新業(yè)務(wù)提供情況：交換機(jī)能提供的新業(yè)務(wù)的種類及每種業(yè)務(wù)能提供的最大服務(wù)數(shù)等。 二、用戶數(shù)據(jù) 用戶數(shù)據(jù)用來說明用戶的情況，每個(gè)用戶都有其特有的用戶數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)主要包括以下內(nèi)容： 用戶電話號碼、用戶設(shè)備碼； 用戶線類別：如普通用戶線

14、、公用電話用戶線、用戶小交換機(jī)用戶線等； 話機(jī)類別：采用撥號脈沖方式還是DTMF方式； 用戶的服務(wù)等級：如呼出限制、本地網(wǎng)有權(quán)、國內(nèi)長途有權(quán)、國際長途有權(quán)等； 用戶對新業(yè)務(wù)的使用權(quán)及用戶已登記的新業(yè)務(wù)； 用戶計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)。 423操作系統(tǒng)、呼叫處理程序、操作系統(tǒng)、呼叫處理程序、維護(hù)管理程序的基本功能維護(hù)管理程序的基本功能 一操作系統(tǒng) 操作系統(tǒng)又稱為執(zhí)行控制程序，是處理機(jī)硬件與應(yīng)用程序之間的接口 操作系統(tǒng)統(tǒng)一管理系統(tǒng)中的軟、硬件資源，合理組織各個(gè)作業(yè)的流程，協(xié)調(diào)處理機(jī)的動(dòng)作和實(shí)現(xiàn)處理機(jī)之間的通信。 操作系統(tǒng)的主要功能是任務(wù)調(diào)度、存儲(chǔ)管理、定時(shí)管理、進(jìn)程之間的通信和處理機(jī)之間的通信、系統(tǒng)的防御和恢復(fù)。

15、 2 任務(wù)調(diào)度程序的基本功能是按照一定的優(yōu)先級調(diào)度已具備運(yùn)行條件的程序在處理機(jī)上運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)對多個(gè)呼叫的并發(fā)處理。 存儲(chǔ)器管理的基本功能是實(shí)現(xiàn)對動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)及可覆蓋區(qū)的分配與回收，并完成對存儲(chǔ)區(qū)域的寫保護(hù)。 定時(shí)管理的功能是為應(yīng)用程序的各進(jìn)程提供定時(shí)服務(wù)，定時(shí)服務(wù)可分為相對定時(shí)和絕對定時(shí)。 消息處理程序用來完成進(jìn)程之間的通信，當(dāng)收、發(fā)進(jìn)程位于不同的處理機(jī)中時(shí)，則還需要有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)處理程序來支持不同處理機(jī)之間的通信。 故障處理程序的主要功能是對系統(tǒng)中出現(xiàn)的軟件、硬件故障進(jìn)行分析，識(shí)別故障發(fā)生的原因和類別，決定排除故障的方法，使系統(tǒng)恢復(fù)正常工作能力。故障處理程序之所以設(shè)在操作系統(tǒng)中，一個(gè)重要的原因是

16、它的實(shí)時(shí)性要求很高。 2.呼叫處理程序 呼叫處理程序負(fù)責(zé)整個(gè)交換機(jī)中所有呼叫的建立，監(jiān)視與釋放，并完成對各種電話新業(yè)務(wù)的處理。 呼叫處理程序由硬件接口、信令處理、電話資源管理、呼叫控制、呼叫服務(wù)、計(jì)費(fèi)處理等程序組成。 3維護(hù)管理系統(tǒng) 維護(hù)管理系統(tǒng)的主要功能是管理和維護(hù)交換機(jī)運(yùn)行所需的局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)話務(wù)量和話費(fèi)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除交換機(jī)出現(xiàn)的軟、硬件故障，使交換機(jī)正常運(yùn)行。 維護(hù)管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、話務(wù)統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)、維護(hù)子系統(tǒng)、測試子系統(tǒng)和計(jì)費(fèi)處理子系統(tǒng)幾部分。 數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的功能是管理一個(gè)交換機(jī)的配置數(shù)據(jù)、字冠數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。 話務(wù)統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)用來統(tǒng)計(jì)交換機(jī)的話務(wù)量和交換設(shè)備的運(yùn)行情

17、況。其統(tǒng)計(jì)內(nèi)容包括各個(gè)局向、路由、目的碼、中繼群、用戶模塊等的呼叫次數(shù)、平均占用時(shí)長、呼叫失敗情況、處理機(jī)的占用率等。 維護(hù)子系統(tǒng)可用來設(shè)置系統(tǒng)的再啟動(dòng)參數(shù)、過載和擁塞的域值，對相關(guān)電路的狀態(tài)進(jìn)行控制(查詢、閉塞、打開、復(fù)位)，跟蹤監(jiān)視有關(guān)呼叫的接續(xù)情況，查看各級告警信息等。 測試子系統(tǒng)可用來對指定用戶電話、中繼電路、數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)、信令設(shè)備進(jìn)行診斷測試。 計(jì)費(fèi)子系統(tǒng)用來完成對有關(guān)計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)的收集、轉(zhuǎn)儲(chǔ)、分揀、結(jié)算和匯總，直至輸出各類計(jì)費(fèi)報(bào)表。4.3操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 程控交換機(jī)中操作系統(tǒng)主要功能是 任務(wù)調(diào)度 存儲(chǔ)器管理 進(jìn)程之間的通信、處理機(jī)之間通信 定時(shí)管理 系統(tǒng)監(jiān)督和恢復(fù) IO設(shè)備管理、文件管

18、理等。 4 43 31 1 操作系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)和核心層處理流程 操作系統(tǒng)核心層提供以下三方面功能； （1）中斷處理 ：當(dāng)中斷事件產(chǎn)生時(shí)，首先由內(nèi)核的中斷處理例行程序接受并進(jìn)行原則處理，它分析中斷事件的類型和性質(zhì)，進(jìn)行必要的狀態(tài)修改，然后交給外層模塊去處理。 （2）任務(wù)調(diào)度 ：其主要功能是分配處理機(jī)，當(dāng)發(fā)生了一個(gè)事件之后，各進(jìn)程的優(yōu)先級可能會(huì)發(fā)生變化，任務(wù)調(diào)度程序按照一定的策略調(diào)度當(dāng)前為最高優(yōu)先級的進(jìn)程進(jìn)行。 （3）原語管理： 原語是核心中一個(gè)完整的過程，用于對核心層以外的程序提供支持。原語是操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序提供服務(wù)的一種手段，當(dāng)操作系統(tǒng)以外的程序需得到操作系統(tǒng)的服務(wù)時(shí)，可通過原語調(diào)用進(jìn)入操作

19、系統(tǒng)。 操作系統(tǒng)核心屬性 核心的執(zhí)行有以下屬性：（1）核心是由中斷驅(qū)動(dòng)的。（2）核心的執(zhí)行是連續(xù)的，在核心層運(yùn)行期間不能插入核心以外的程序執(zhí)行。 （3）核心層可以使用特權(quán)指令，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)大都提供目態(tài)和管態(tài)等多種處理機(jī)工作狀態(tài)，有一類指令稱特權(quán)指令，只允許在管態(tài)下使用，如狀態(tài)修改指令，開、關(guān)中斷指令等。 操作系統(tǒng)核心的處理流程 4 43 32 2 操作系統(tǒng)的兩個(gè)接口 操作系統(tǒng)有兩個(gè)界面。 第一個(gè)界面是操作系統(tǒng)與其他軟件模塊之間的接口，操作系統(tǒng)通過此界面為其他軟件模塊提供支持。在這個(gè)界面上的接口稱為原語接口或系統(tǒng)調(diào)用接口。 第二個(gè)界面是操作系統(tǒng)與某些硬件的接口，通過此接口，操作系統(tǒng)對硬件資源進(jìn)行管

20、理，對輸入輸出進(jìn)行控制。該接口稱為中斷接口。 一、原語調(diào)用與原語接口 原語調(diào)用也稱為系統(tǒng)功能調(diào)用。當(dāng)操作系統(tǒng)以外的程序（應(yīng)用程序）需要得到操作系統(tǒng)服務(wù)時(shí)，便通過原語調(diào)用進(jìn)入操作系統(tǒng) 原語（在有的程控操作系統(tǒng)中也稱為宏指令）是操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序提供服務(wù)的手段。 對應(yīng)于每一條原語，在操作系統(tǒng)中都有一段程序，叫做原語過程。當(dāng)應(yīng)用程序發(fā)出原語調(diào)用的請求時(shí)，產(chǎn)生軟件中斷，進(jìn)入操作系統(tǒng)，執(zhí)行相應(yīng)的原語過程，為應(yīng)用程序提供服務(wù)，原語過程執(zhí)行完畢后再返回應(yīng)用程序。 程控操作系統(tǒng)中常見的原語 （1）用于管理進(jìn)程的原語，如創(chuàng)建進(jìn)程，終止進(jìn)程。 （2）用于支持進(jìn)程之間通信的原語，如發(fā)送消息、消息等待。 （3）用于支

21、持時(shí)限服務(wù)的原語，如絕對時(shí)限定時(shí)請求，相對時(shí)限定時(shí)請求，撤銷定時(shí)要求。 （4）用于存儲(chǔ)器管理的原語，如請求分配各種數(shù)據(jù)塊的原語，請求分配堆棧區(qū)的原語等。 二、中斷與中斷接口 中斷是實(shí)時(shí)系統(tǒng)中一個(gè)十分重要的概念。 中斷是指當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生了急需系統(tǒng)處理的事件時(shí)（如發(fā)生硬件、軟件故障或系統(tǒng)時(shí)鐘定時(shí)時(shí)間到），可通過中斷將事件報(bào)告處理機(jī)，處理機(jī)每執(zhí)行一條指令后都會(huì)檢查中斷請求信號線，當(dāng)識(shí)別到中斷請求時(shí)就暫停當(dāng)前運(yùn)行的程序，將處理機(jī)的控制權(quán)轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序以便完成對突發(fā)事件的處理。 這種處理突發(fā)事件的能力是由硬件和軟件配合完成的。硬件負(fù)責(zé)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和響應(yīng)中斷，把中斷的原因和被中斷的程序的地址保存下來，并轉(zhuǎn)入中

22、斷服務(wù)程序，而中斷分析和中斷處理，中斷恢復(fù)是由軟件完成的。 三交換機(jī)中的中斷三交換機(jī)中的中斷 在交換機(jī)中一般有如下幾類中斷：1.時(shí)鐘中斷 時(shí)鐘中斷是最重要的一種中斷，它為操作系統(tǒng)提供時(shí)間基準(zhǔn)。 時(shí)鐘中斷由硬件時(shí)鐘每隔一定時(shí)間發(fā)出，軟件系統(tǒng)中的所有相對時(shí)間和絕對時(shí)間都是通過對時(shí)鐘中斷計(jì)數(shù)的累計(jì)而獲得的。 每當(dāng)時(shí)鐘中斷產(chǎn)生時(shí)，就將處理機(jī)的執(zhí)行控制權(quán)轉(zhuǎn)到操作系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度，由任務(wù)調(diào)度程序按照一定的優(yōu)先權(quán)，依次調(diào)度時(shí)鐘級程序和基本級程序運(yùn)行。 可以這樣說，如果把任務(wù)調(diào)度程序比做操作系統(tǒng)的心臟，那么周期性的時(shí)鐘中斷，則相當(dāng)于一個(gè)心臟起搏器。 2故障中斷 （1）硬件故障中斷 為了保證交換機(jī)的可靠運(yùn)行，常

23、在交換機(jī)中增加一些硬件監(jiān)視電路，用來監(jiān)視一些關(guān)鍵的硬件設(shè)備是否工作正常，一旦發(fā)現(xiàn)其工作異常，監(jiān)視電路就發(fā)出中斷信號向處理機(jī)告警并要求進(jìn)行故障處理。（2）運(yùn)行異常中斷 在交換機(jī)中設(shè)置正常運(yùn)行定時(shí)器，在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，該定時(shí)器被周期性復(fù)位而不會(huì)超時(shí)，一旦系統(tǒng)由于某種原因（例如某程序陷入死循環(huán)）而不能按時(shí)復(fù)位該定時(shí)器時(shí)，該定時(shí)器溢出，產(chǎn)生運(yùn)行異常中斷。（3）程序性中斷 在程序執(zhí)行過程中出現(xiàn)除數(shù)為0或處理機(jī)無法識(shí)別從內(nèi)存中讀出的指令代碼等故障情況時(shí)出現(xiàn)程序性中斷。 故障中斷一般都有很高的優(yōu)先級，而且往往是不可屏蔽中斷。 3IO中斷 4.34.33 3 程序的優(yōu)先級，各類程程序的優(yōu)先級，各類程序的特點(diǎn)及

24、驅(qū)動(dòng)方式。序的特點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)方式。 一、程序的優(yōu)先級 按照對實(shí)時(shí)性要求的不同，程序的優(yōu)先級大致可分為中斷級、時(shí)鐘級和基本級。 1中斷級 中斷級程序有兩個(gè)重要特點(diǎn)，一個(gè)是實(shí)時(shí)性要求高，在事件發(fā)生時(shí)必須立即處理；另一個(gè)特點(diǎn)是事件發(fā)生的隨機(jī)性，即事件何時(shí)發(fā)生事先無法確定。中斷級程序主要用于故障處理和輸入輸出處理。 中斷級程序由硬件中斷啟動(dòng)，一般不通過操作系統(tǒng)調(diào)度。 2時(shí)鐘級程序 時(shí)鐘級程序用于處理實(shí)時(shí)性要求較高的工作(按照一定周期執(zhí)行)。按照對實(shí)時(shí)性要求的不同，時(shí)鐘級程序有不同的執(zhí)行周期。 時(shí)鐘級程序主要用來發(fā)現(xiàn)外部出現(xiàn)的事件，時(shí)鐘級程序?qū)τ诎l(fā)現(xiàn)的事件并不進(jìn)行處理，而是將其送入不同的優(yōu)先級隊(duì)列等待基本級

25、程序處理。 時(shí)鐘級程序由時(shí)鐘級調(diào)度程序調(diào)度執(zhí)行，而時(shí)鐘級調(diào)度程序是由時(shí)鐘中斷啟動(dòng)的。 3基本級程序 基本級程序的功能是對外部發(fā)現(xiàn)的各種事件進(jìn)行處理。 應(yīng)用程序的大部分在運(yùn)行時(shí)構(gòu)成進(jìn)程，故基本級也稱進(jìn)程級。 進(jìn)程級程序按照其完成的任務(wù)又分為不同的優(yōu)先級。進(jìn)程級程序由任務(wù)調(diào)度程序調(diào)度執(zhí)行。 在交換軟件中的進(jìn)程是符合有限狀態(tài)機(jī)(FSM)模型的。 433時(shí)鐘級程序的調(diào)度時(shí)鐘級程序的調(diào)度 比特型時(shí)間表調(diào)度時(shí)鐘級程序的基本原理 采用比特型時(shí)間表調(diào)度時(shí)鐘級程序的基本原理。一表格結(jié)構(gòu) 比特型時(shí)間表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括時(shí)間計(jì)數(shù)器、時(shí)間表、屏蔽表和轉(zhuǎn)移表四個(gè)表格。 計(jì)數(shù)器的值作為時(shí)間表的行指針，每次時(shí)鐘中斷到來時(shí)，時(shí)間

26、計(jì)數(shù)器加l，計(jì)數(shù)器以時(shí)間表的行數(shù)為模進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù)。 時(shí)間表用來調(diào)度需執(zhí)行的程序，表中每一列對應(yīng)于一個(gè)程序。在時(shí)間表中填入1，表示要執(zhí)行該程序，填入0表示不執(zhí)行該程序。在時(shí)間表的某一列中填入適當(dāng)?shù)摹?或“0”就可控制對應(yīng)的時(shí)鐘級的執(zhí)行周期。 轉(zhuǎn)移表的行號對應(yīng)于時(shí)間表的列號，其內(nèi)容是對應(yīng)的時(shí)鐘級程序的入口地址。 屏蔽表只有一行，表中每一列對應(yīng)一個(gè)程序，其值為“1”表示允許執(zhí)行該程序，其值為“0”表示不允許執(zhí)行該程序。 時(shí)間表 兩個(gè)重要參數(shù) 一個(gè)時(shí)間表所能調(diào)度的程序數(shù)等于該時(shí)間表的列數(shù) 時(shí)間表能夠支持的不同周期數(shù)等于時(shí)間表行數(shù)n的不同因子數(shù)。例：一個(gè)時(shí)間表的總行數(shù)為12，由于12有6個(gè)不同的因子：

27、12、1、3、4、2、6。 該時(shí)間表能支持的不同周期有6個(gè)。 設(shè)時(shí)鐘中斷周期為8ms，則該時(shí)間表能支持的不同時(shí)鐘周期分別為8ms，16ms、24ms、32ms、48ms、96ms。 二、調(diào)度程序流程 4 43 34 4 處理機(jī)占用率計(jì)算處理機(jī)占用率計(jì)算1處理機(jī)占用率的計(jì)算原理 2處理機(jī)占用率的計(jì)算公式 占用率(測試周期一測試周期內(nèi)空閑時(shí)間)測試周期 43.5基本級程序的調(diào)度基本級程序的調(diào)度 一、進(jìn)程的概念 進(jìn)程是由數(shù)據(jù)和有關(guān)的程序序列組成。是程序在某個(gè)數(shù)據(jù)集上的一次運(yùn)行活動(dòng)。具有如下性質(zhì)： (1)進(jìn)程包含了數(shù)據(jù)和運(yùn)行于其上的程序。 (2)同一程序同時(shí)運(yùn)行于不同數(shù)據(jù)集合上時(shí)，構(gòu)成不同的進(jìn)程。或者

28、說，多個(gè)不同的進(jìn)程可以包含相同的程序。 一般將描述進(jìn)程功能的程序稱為功能描述或進(jìn)程定義，將進(jìn)程運(yùn)行的數(shù)據(jù)集合稱為功能環(huán)境。 (3)若干個(gè)進(jìn)程可以是相互交往的。 (4)進(jìn)程可以并發(fā)地執(zhí)行。對于一個(gè)單處理機(jī)的系統(tǒng)來說，m個(gè)進(jìn)程Pl，P2Pm是交替地占用處理機(jī)并發(fā)地執(zhí)行。 2進(jìn)程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換 進(jìn)程主要有以下三種狀態(tài)： 等待狀態(tài)：不具備運(yùn)行的條件，正等待某個(gè)事件的發(fā)生。 就緒狀態(tài)：已具備運(yùn)行的條件，等待系統(tǒng)分配處理機(jī)以便運(yùn)行。 運(yùn)行狀態(tài)：占有處理機(jī)正在運(yùn)行。 3進(jìn)程控制塊 進(jìn)程控制塊(縮寫為PCB)用以標(biāo)識(shí)進(jìn)程的存在及各種信息。PCB是操作系統(tǒng)對進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度和管理的基本依據(jù)。一般地說，進(jìn)程控制塊包括

29、以下四類信息： 第類：“標(biāo)識(shí)信息”。用于標(biāo)識(shí)一個(gè)進(jìn)程。 第二類：“說明信息”。用于說明進(jìn)程情況，如說明進(jìn)程狀態(tài)，等待原因、進(jìn)程程序存放位置，進(jìn)程數(shù)據(jù)存放位置等信息。 第三類：“現(xiàn)場信息”。用于保留進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)存放在處理機(jī)中的內(nèi)容。 第四類：“資源信息”。有關(guān)該進(jìn)程所占用的存儲(chǔ)器或外設(shè)資源的記錄和連接信息等。 4進(jìn)程的物理表征 二、進(jìn)程通信 在程控交換系統(tǒng)中，進(jìn)程之間的通信廣泛采用的方法是消息緩沖通信。 消息通信的基本思想是： 由操作系統(tǒng)管理一組空閑的消息緩沖塊，每個(gè)緩沖塊可存入一個(gè)信息，消息緩沖塊中包含消息頭和消息體兩部分。 消息體中包括要傳送的內(nèi)容，消息頭中含有消息處理程序傳遞信息所需的控制

30、信息，其中包括：發(fā)送進(jìn)程的標(biāo)識(shí)和接收進(jìn)程的標(biāo)識(shí)，信息號，信息類型等內(nèi)容。 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程要向其他進(jìn)程發(fā)送信息時(shí)先通過原語調(diào)用得到一個(gè)空閑的消息緩沖塊，然后把所要發(fā)送的信息寫入消息緩沖塊中，然后通過“消息發(fā)送”原語發(fā)送此信息，由操作系統(tǒng)在適當(dāng)時(shí)候?qū)⒋讼⒕彌_塊送交接收進(jìn)程。 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程需要得到一個(gè)消息才能繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，可使用“消息等待”原語使進(jìn)程進(jìn)入等待狀態(tài)。 “消息發(fā)送”原語的功能 “消息發(fā)送”原語的功能為： (1)在消息緩沖塊中填上發(fā)送該消息的進(jìn)程所在的處理機(jī)標(biāo)識(shí)和進(jìn)程標(biāo)識(shí)； (2)確定消息路由，在收信進(jìn)程尚未創(chuàng)建或發(fā)信進(jìn)程尚未與收信進(jìn)程有過通信聯(lián)系之前，發(fā)信進(jìn)程不知道收信進(jìn)程的進(jìn)程標(biāo)識(shí)，在信息頭

31、中給出的是接收進(jìn)程的共享代碼段標(biāo)識(shí)，這種類型的消息稱為基本消息，對于基本消息，操作系統(tǒng)要通過查找消息路由表確定消息的接收進(jìn)程； (3)根據(jù)已確定的消息路由發(fā)送消息。如果消息的接收者在本處理機(jī)，則將消息送入相應(yīng)的消息隊(duì)列排隊(duì)，等待調(diào)度程序在某一適當(dāng)時(shí)候?qū)⑾l(fā)送給接收進(jìn)程并調(diào)度接收進(jìn)程運(yùn)行，如果消息的接收者在另一處理機(jī)中，則調(diào)用網(wǎng)絡(luò)處理程序發(fā)送此消息。 消息等待原語的功能 消息等待原語的功能： (1)保存現(xiàn)場：將調(diào)用該原語的進(jìn)程的現(xiàn)場信息和程序計(jì)數(shù)器的內(nèi)容及處理機(jī)中的寄存器內(nèi)容送入該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB中； (2)將該進(jìn)程排入等待隊(duì)列，然后轉(zhuǎn)入調(diào)度程序調(diào)度就緒隊(duì)列中優(yōu)先級最高的進(jìn)程運(yùn)行。 三、

32、進(jìn)程調(diào)度 進(jìn)程調(diào)度程序的功能就是從就緒隊(duì)列中挑選一個(gè)進(jìn)程到處理機(jī)上運(yùn)行。 1進(jìn)程調(diào)度算法 (1)先來先服務(wù)方法 (2)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 (3)分級調(diào)度2進(jìn)程調(diào)度程序 437 定時(shí)管理 一 定時(shí)要求的種類 在呼叫處理和維護(hù)管理中，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)定時(shí)要求。應(yīng)用程序提出的要求有絕對時(shí)限定時(shí)和相對時(shí)限定時(shí)兩種。1絕對時(shí)限定時(shí) 絕對時(shí)限定時(shí)指應(yīng)用程序要求監(jiān)視某個(gè)未來的絕對時(shí)間。2相對時(shí)限定時(shí) 相對時(shí)限監(jiān)視是監(jiān)視從應(yīng)用程序提出要求開始的某一時(shí)間間隔二定時(shí)管理的基本原理 操作系統(tǒng)統(tǒng)一管理時(shí)間資源，為各種應(yīng)用進(jìn)程提供時(shí)間基準(zhǔn)，相應(yīng)于絕對時(shí)限和相對時(shí)限要求，操作系統(tǒng)提供兩種類型的定時(shí)管理，即絕對時(shí)鐘管理和相對時(shí)鐘管理。

33、 應(yīng)用程序在運(yùn)行過程中有定時(shí)要求時(shí)，可通過原語調(diào)用向操作系統(tǒng)提出定時(shí)要求，通過原語的執(zhí)行，為應(yīng)用程序分配一個(gè)時(shí)限控制塊，存入應(yīng)用程序提出的時(shí)限值、進(jìn)程標(biāo)志等相關(guān)參數(shù)，然后將時(shí)限控制塊置入相應(yīng)的定時(shí)隊(duì)列 操作系統(tǒng)按照一定時(shí)間周期對定時(shí)隊(duì)列進(jìn)行處理，當(dāng)?shù)竭_(dá)應(yīng)用程序要求的定時(shí)時(shí)間時(shí)，操作系統(tǒng)向設(shè)置定時(shí)的應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送超時(shí)消息，并歸還時(shí)限控制塊。 三、時(shí)限控制塊TCB 時(shí)限控制塊TCB用來存入應(yīng)用程序提出的時(shí)限要求及相關(guān)參數(shù)，作為時(shí)限處理的依據(jù)。 正向鏈接字和反向鏈接字用于鏈接雙向鏈隊(duì) 填入使用該TCB的進(jìn)程的標(biāo)志號，以便由TCB找到使用它的進(jìn)程 對于絕對時(shí)限，填入的是指定的小時(shí)、分鐘值，對于相對時(shí)限，

34、填入的是以lOOms為單位的數(shù)值 1四、用于時(shí)限服務(wù)的原語 操作系統(tǒng)提供了一組與定時(shí)有關(guān)的原語，應(yīng)用程序在有定時(shí)要求時(shí)可通過原語調(diào)用來提出定時(shí)要求。 與定時(shí)管理有關(guān)的幾個(gè)主要原語： 絕對時(shí)限服務(wù)請求原語 相對請求服務(wù)原語 撤銷時(shí)限服務(wù)原語。 1絕對時(shí)限原語 應(yīng)用程序有絕對時(shí)限要求時(shí)，可調(diào)用絕對時(shí)限服務(wù)請求原語。應(yīng)用程序調(diào)用該原語時(shí)產(chǎn)生軟件中斷，通過進(jìn)程管理進(jìn)入絕對時(shí)限服務(wù)原語過程運(yùn)行，其主要操作如下： (1)通過存儲(chǔ)管理從TCB空閑隊(duì)列中分配一個(gè)TCB，將標(biāo)識(shí)號寫入TCB中，并將TCB標(biāo)識(shí)號存放在應(yīng)用程序指定的存儲(chǔ)單元，將調(diào)用進(jìn)程的標(biāo)志號寫入TCB。 (2)將絕對時(shí)限值從應(yīng)用程序指定的存儲(chǔ)單元

35、讀出并存入TCB中。 (3) 按絕對時(shí)限值將該TCB按時(shí)間順序插入絕對時(shí)限隊(duì)列。 22相對時(shí)限原語 調(diào)用相對時(shí)限服務(wù)原語后的操作與絕對時(shí)限服務(wù)原語相似，不同的是應(yīng)將TCB插入相對時(shí)限隊(duì)列。 相對時(shí)限隊(duì)列中的TCB也是按時(shí)間次序排隊(duì)，應(yīng)注意到在該隊(duì)列中每個(gè)TCB中的時(shí)限值，是相對時(shí)限值減去排在前面的時(shí)限控制塊中的時(shí)限值的累加和而得到的。 這樣，每到時(shí)限檢查時(shí)刻，只要對鏈隊(duì)中第一個(gè)時(shí)限控制塊中的時(shí)限值執(zhí)行減1操作。 例 新加入一個(gè)相對定時(shí)要求為1000ms的TCB后隊(duì)列的變化 定時(shí)時(shí)間400ms定時(shí)時(shí)間1400ms定時(shí)時(shí)間2000ms1例例設(shè)系統(tǒng)每設(shè)系統(tǒng)每50ms處理一次相對時(shí)限隊(duì)列，原隊(duì)列如圖所

36、示，處理一次相對時(shí)限隊(duì)列，原隊(duì)列如圖所示，畫出新加入一個(gè)相對定時(shí)要求為畫出新加入一個(gè)相對定時(shí)要求為1000ms的的TCB后隊(duì)列的變化后隊(duì)列的變化3撤銷時(shí)限的原語 無論是絕對時(shí)限要求還是相對時(shí)限要求，應(yīng)用程序均可使用撤銷時(shí)限原語而取消定時(shí)監(jiān)視。 在調(diào)用時(shí)，應(yīng)用程序應(yīng)給出的調(diào)用參數(shù)是指向存放TCB標(biāo)識(shí)的存儲(chǔ)單元的指針。 撤銷時(shí)限原語的操作是根據(jù)應(yīng)用程序給出的TCB號在相應(yīng)隊(duì)列查找此TCB，將此TCB從定時(shí)隊(duì)列中取出歸還到空閑鏈隊(duì)。三、對時(shí)限服務(wù)請求的處理 1絕對時(shí)限處理 2相對時(shí)限處理 四定時(shí)處理的兩個(gè)階段 對定時(shí)的管理分為兩個(gè)主要的階段：1應(yīng)用程序利用定時(shí)原語發(fā)出定時(shí)請求，操作系統(tǒng)將相應(yīng)的TCB

37、插入定時(shí)隊(duì)列。2. 操作系統(tǒng)定時(shí)對定時(shí)隊(duì)列進(jìn)行處理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)隊(duì)列中某個(gè)TCB中登記的定時(shí)時(shí)間到，根據(jù)該TCB中登記的進(jìn)程號碼向該進(jìn)程發(fā)送超時(shí)消息。 4 44 4 呼叫處理程序呼叫處理程序441呼叫處理的基本原理呼叫處理的基本原理 一 呼叫處理程序的基本特點(diǎn)1 實(shí)時(shí)性2 并發(fā)性二 呼叫處理程序的基本原理1 交換機(jī)的基本工作過程是以狀態(tài)和狀態(tài)間的遷移為基礎(chǔ)的。在程控交換機(jī)中一次完整的接續(xù)，是由眾多狀態(tài)之間的遷移構(gòu)成的。 處理機(jī)對某個(gè)接續(xù)的服務(wù)僅集中在對事件的檢測以及狀態(tài)遷移過程中的作業(yè)執(zhí)行。作業(yè)中有對處理機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理、對硬件的驅(qū)動(dòng)，向其他處理機(jī)發(fā)出信號和形成新的事件以觸發(fā)新的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，每次狀態(tài)的

38、遷移都終止于一種新的狀態(tài)。2 由于處理機(jī)不能用一個(gè)連續(xù)的作業(yè)來完成對一個(gè)呼叫的處理，處理機(jī)必須把對一個(gè)呼叫處理的來龍去脈保存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)表格中。1） 呼叫控制表。2） 設(shè)備表。三交換機(jī)中作業(yè)調(diào)度的一般流程 442呼叫處理程序的基本組成呼叫處理程序的基本組成及層次結(jié)構(gòu)及層次結(jié)構(gòu) 一 呼叫處理程序的層次結(jié)構(gòu)1設(shè)備控制程序(硬件接口程序) 第一個(gè)層次是設(shè)備控制程序(硬件接口程序)，硬件接口程序是終端硬件設(shè)備與信令程序、呼叫控制程序之間的接口軟件。 其主要功能是定期搜集電路的狀態(tài)信息，并以事件形式報(bào)告給信令處理軟件； 同時(shí)接收呼叫控制程序或信令處理程序發(fā)出的邏輯命令，并將其譯成電路的工作命令，用以驅(qū)動(dòng)

39、硬件電路動(dòng)作。 2信令處理程序 處于第二個(gè)層次的軟件主要是信令處理程序。 信令處理程序的主要功能是將外部電路的狀態(tài)變化譯成相應(yīng)的電話信令。 信令處理軟件是由事件驅(qū)動(dòng)的，它接收硬件接口程序送來的事件報(bào)告，將其譯成標(biāo)準(zhǔn)的電話消息報(bào)告給呼叫控制程序，并根據(jù)呼叫控制程序發(fā)來的命令控制信令的傳送。 3呼叫控制程序和呼叫服務(wù)程序 處于第三個(gè)層次的主要有呼叫控制程序和呼叫服務(wù)程序。 呼叫控制程序是呼叫處理程序的中樞。 呼叫控制程序的主要功能是對呼叫的當(dāng)前狀態(tài)和接收到的事件信息進(jìn)行分析，調(diào)用相應(yīng)的處理程序運(yùn)行，對接收到的事件進(jìn)行處理，并協(xié)調(diào)各軟件模塊的工作，從而控制呼叫的進(jìn)展。 呼叫服務(wù)程序的主要功能是根據(jù)呼

40、叫控制程序的要求檢索數(shù)據(jù)庫，為呼叫接續(xù)提供相關(guān)數(shù)據(jù)。呼叫服務(wù)程序主要是分析程序，例如數(shù)字分析、路由選擇等。 二呼叫處理程序的基本結(jié)構(gòu) 4-4-3呼叫處理中用到的數(shù)據(jù)呼叫處理中用到的數(shù)據(jù) 在呼叫處理過程中要用到大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可分為 暫時(shí)性數(shù)據(jù) 半固定數(shù)據(jù) 一、暫時(shí)性數(shù)據(jù) 暫時(shí)性數(shù)據(jù)又稱為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是在呼叫處理過程中產(chǎn)生的，它們描述了呼叫的進(jìn)展情況、相應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)及各設(shè)備之間的動(dòng)態(tài)鏈接關(guān)系。 隨著呼叫的進(jìn)展，這些數(shù)據(jù)被呼叫處理程序不斷地修改。 1呼叫控制塊 呼叫控制塊中詳細(xì)記錄了一個(gè)呼叫的相關(guān)信息，例如呼叫的狀態(tài)、主叫用戶信息、被叫用戶信息、呼叫過程中占用的各種公用設(shè)備(如記發(fā)器、中

41、繼器、交換鏈路及相應(yīng)連接關(guān)系、呼叫的開始時(shí)間、應(yīng)答時(shí)間、計(jì)費(fèi)存儲(chǔ)器指針等內(nèi)容。 呼叫控制塊是對應(yīng)于每一個(gè)呼叫的，在每一個(gè)呼叫建立時(shí)都要申請一個(gè)空閑的呼叫控制塊，在呼叫釋放時(shí)歸還，呼叫控制塊由呼叫控制程序處理 22設(shè)備表 每個(gè)設(shè)備都有其相應(yīng)的表格，用來記錄該設(shè)備的狀態(tài)，相應(yīng)設(shè)備的邏輯號和設(shè)備號，占用該設(shè)備的呼叫記錄的號碼，該類設(shè)備處理中需要的信息等內(nèi)容。 不同的設(shè)備有其相應(yīng)的設(shè)備表。例如用戶線存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)用戶線的狀態(tài)(忙、閑、阻塞等)，振鈴標(biāo)志等信息，發(fā)號器存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)需發(fā)送的號碼及發(fā)送狀態(tài)等信息，中繼線存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)中繼線的狀態(tài)，中繼線的類型及線路信令的收、發(fā)情況等信息。 3資源狀態(tài)表 在

42、程控交換系統(tǒng)中，有很多的電話資源，如收號器、發(fā)碼器、出中繼器、交換網(wǎng)絡(luò)鏈路等，這些資源可能處于若干狀態(tài)中的一種(空閑、忙、阻塞等)，描述狀態(tài)的數(shù)據(jù)用來說明全部系統(tǒng)資源的狀態(tài)。 主要的狀態(tài)表有線路狀態(tài)表、服務(wù)電路狀態(tài)表和交換網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)表等。 二、半固定數(shù)據(jù) 半固定數(shù)據(jù)用以描述交換機(jī)的硬件配置和運(yùn)行環(huán)境。半固定數(shù)據(jù)又可分為用戶數(shù)據(jù)和局?jǐn)?shù)據(jù)。在呼叫處理的各個(gè)不同階段，呼叫處理程序都要查詢相應(yīng)的用戶數(shù)據(jù)和局?jǐn)?shù)據(jù)，根據(jù)已定義的用戶數(shù)據(jù)和局?jǐn)?shù)據(jù)對接收到的信號進(jìn)行分析，從而進(jìn)行不同的處理。 1用戶數(shù)據(jù) 用戶數(shù)據(jù)描述了用戶的全部信息，每一個(gè)用戶都有其自己的用戶數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)主要包括以下內(nèi)容： 用戶電話號碼及

43、設(shè)備碼； 用戶使用狀況； 用戶線類別(如普通、投幣、用戶交換機(jī)等)； 用戶發(fā)話等級； 用戶話機(jī)類型； 新業(yè)務(wù)使用情況； 計(jì)費(fèi)類別。 例： F150程控交換系統(tǒng)中的用戶數(shù)據(jù) ST為用戶使用狀態(tài)， ST的取值為07，分別代表用戶狀態(tài)為未使用、正常使用、發(fā)話限制，來話限制，臨時(shí)拆機(jī)等。 GATEG為用戶類別，包括三方面數(shù)據(jù)：用戶等級CLS、發(fā)話等級OG和話機(jī)類別TEC SVCLS為用戶業(yè)務(wù)等級，說明了允許該用戶使用的新業(yè)務(wù)類型 WN為縮位表長度，說明了該用戶在縮位表中所占用的單元數(shù) ADSLST為縮位表針，說明了該用戶在縮位表中占用的第一個(gè)單元的偏移地址 1 2局?jǐn)?shù)據(jù) 局?jǐn)?shù)據(jù)主要有硬件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、譯碼

44、數(shù)據(jù)、路由和中繼數(shù)據(jù)、費(fèi)率表等。 (1)數(shù)字分析表 前綴分析表：該表用電話號碼的前幾位為索引，分析結(jié)果包括呼叫類型(本地、局間、國內(nèi)長途、國際長途等)，尚需接收的電話號碼位數(shù)，某字冠對應(yīng)的路由索引、計(jì)費(fèi)索引等。 地址翻譯表：此表以前綴分析表中得到的等效千位號或等效萬位號及電話號碼的后幾位為索引查表，由此表可得到被叫用戶的設(shè)備碼。 (2)路由、中繼數(shù)據(jù) 路由、中繼數(shù)據(jù)主要用來說明各個(gè)出局局向的路由數(shù)，每個(gè)路由的中繼群數(shù)，中繼群內(nèi)的中繼線數(shù)及中繼線的類型、信號方式、物理地址等。 (3)計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù) 計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)用來確定到不同目的地的費(fèi)率、計(jì)費(fèi)方式、節(jié)假日的費(fèi)率，一天中不同時(shí)間段的費(fèi)率等數(shù)據(jù)。444信令處理

45、程序信令處理程序 信令處理程序用于控制信令的發(fā)送和接收，對應(yīng)于不同的信令方式，都設(shè)置有相應(yīng)的信令處理程序，用來完成對不同信令系統(tǒng)的各種規(guī)程處理。 信令處理程序可分為 模擬用戶線信令處理程序 中繼線路信令處理程序 記發(fā)器信令接收程序和記發(fā)器信令發(fā)送程序， NO7信令處理程序 數(shù)字用戶線信令處理程序等。 一、模擬用戶線信令處理程序 模擬用戶線信令處理程序 時(shí)鐘級的掃描程序 用戶摘，掛機(jī)掃描程序 撥號脈沖數(shù)字接收程序DTMF收號程序 用戶線處理進(jìn)程 l用戶摘、掛機(jī)掃描程序 用戶摘、掛機(jī)掃描程序由時(shí)鐘級調(diào)度程序按一定周期調(diào)度運(yùn)行 對用戶線的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測 當(dāng)發(fā)現(xiàn)用戶線狀態(tài)改變時(shí)將相應(yīng)事件送入隊(duì)列向用戶線

46、處理進(jìn)程報(bào)告。 雙音多頻信令的接收 雙音多頻收號器的接口電路 雙音多頻接收程序流程圖 3模擬用戶線處理進(jìn)程 用戶線處理進(jìn)程用來管理用戶狀態(tài)的遷移。 它接收掃描程序送來的事件報(bào)告，將其譯為電話消息向呼叫控制進(jìn)程報(bào)告 根據(jù)呼叫控制進(jìn)程的命令，控制相應(yīng)的接口電路動(dòng)作。 1）用戶線存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 用戶線處理進(jìn)程簡化SDLGR圖 二、中繼線路信號處理程序 (一)出中繼數(shù)字線路信號處理程序 出中繼數(shù)字線路信號處理組成： 時(shí)鐘級掃描程序 驅(qū)動(dòng)程序 出中繼信令處理進(jìn)程1 數(shù)字中繼線路信號的掃描程序1） 線路信號掃描存儲(chǔ)器SCN和上次掃描存儲(chǔ)器LSCN的結(jié)構(gòu) 2）數(shù)字線路信號掃描程序 2數(shù)字線路信號的驅(qū)動(dòng) 數(shù)

47、字中繼器的終端電路中發(fā)送線路信號緩沖器有15個(gè)單元，每個(gè)單元存放兩個(gè)話路的線路信號。 當(dāng)需向?qū)Χ司职l(fā)送數(shù)字型線路信號時(shí)，只需將線路信號編碼存放在發(fā)送線路信號緩沖器中的相應(yīng)單元中，硬件電路會(huì)自動(dòng)將其插入到相應(yīng)復(fù)幀的時(shí)隙16送往對端。 設(shè)計(jì)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口過程完成此任務(wù)，在調(diào)用此接口過程時(shí)，只需在參數(shù)中說明需發(fā)送的中繼線號(話路號碼)和事件編碼，該接口過程就能將對應(yīng)于該事件編碼的線路信號寫入到相應(yīng)的線路信號發(fā)送緩沖器。3出中繼數(shù)字線路信號處理進(jìn)程 出中繼數(shù)字線路信號處理進(jìn)程負(fù)責(zé)管理出中繼線的狀態(tài) 接收呼叫控制進(jìn)程的命令，控制向?qū)Χ税l(fā)送前向線路信號 接收掃描程序送來的從對端發(fā)來的后向信號，將其譯成電話消

48、息并報(bào)告呼叫控制進(jìn)程。 出中繼數(shù)字線路信號處理進(jìn)程的簡化SDL圖 三、多頻互控信令的發(fā)送和接收 1 MFC發(fā)送模塊用于MFC信號的發(fā)送，即控制發(fā)送前向信號和接收后向信號2 MFC接收模塊控制前向信號的接收和后向信號的發(fā)送。 四、No7信令系統(tǒng)在程控交換機(jī)上的實(shí)現(xiàn) 1實(shí)施No7信令系統(tǒng)時(shí)軟件和硬件的功能劃分 第一級功能由硬件實(shí)現(xiàn) 第二功能級則由硬件和軟件實(shí)現(xiàn) 第三級和第四級的功能由軟件實(shí)現(xiàn) 7號信令系統(tǒng)硬件的一般結(jié)構(gòu)第二功能級結(jié)構(gòu)4-4-5呼叫控制程序呼叫控制程序 一呼叫控制程序的基本功能 呼叫控制程序又叫做呼叫狀態(tài)管理程序。是呼叫處理的中樞，負(fù)責(zé)控制呼叫接續(xù)的整個(gè)過程 協(xié)調(diào)指揮與硬件有關(guān)的外圍

49、模塊如用戶線管理模塊，記發(fā)器信號發(fā)送和接收模塊，中繼線路控制模塊的工作 請求呼叫資源管理程序?yàn)楹艚蟹峙涓鞣N公用資源 請求呼叫服務(wù)程序檢索局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，控制完成不同類型的呼叫。 二呼叫控制進(jìn)程在本局呼叫時(shí)的簡化SDL圖 三呼叫控制進(jìn)程出局呼叫時(shí)從數(shù)字分析后至出局通話狀態(tài)時(shí)的簡化SDL圖 446分析程序和資源管理程序分析程序和資源管理程序 在呼叫處理過程中，呼叫處理程序要查找相應(yīng)的局?jǐn)?shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，根據(jù)已定義的數(shù)據(jù)來確定對一個(gè)特定的呼叫應(yīng)該如何處理。 分析程序的主要任務(wù)就是根據(jù)已接收到的輸入信息，查找和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，以確定交換機(jī)下一步如何進(jìn)行處理。 一、分析的基本方法 1.表格展開法 這種方法是利用已知的數(shù)據(jù)作為索引，依次查表，最后得到所需的數(shù)據(jù)。2.對鍵法二、去話分析 根據(jù)主叫用戶的設(shè)備碼為索引去查找和分析主叫用戶的用戶數(shù)據(jù)，從而確定如何處理該用戶發(fā)起的呼叫。 三、來話分析 根據(jù)被叫用戶的電話號碼作為索引去查找和分析被叫用戶的用戶數(shù)據(jù)，從而確定如何處理至該用戶的呼叫。 從以上說明可看出，對一個(gè)用戶的呼叫處理流程與該用戶的用戶數(shù)據(jù)密切相關(guān)。 四、數(shù)字分析 數(shù)字分析的基本任務(wù)是根據(jù)不同的呼叫源，主叫用戶撥發(fā)的號碼等參數(shù)為索引查找相關(guān)的局?jǐn)?shù)據(jù)表格，從而得