Система АХЕ – система с программным управлением, которая состоит из двух главных частей: коммутационного оборудования (APT) и управляющей части (APZ). Структура APZ изображена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Структура APZ АХЕ-10

Управляющая часть системы (APZ) осуществляет контроль и координацию работы всех подсистем APT. APZ состоит из следующих основных подсистем:

CPS - подсистема центрального процессора. Эта подсистема, содержащая аппаратные и программные средства, выполняет функции управления заданиями центрального процессора, управления запоминающими устройствами, загрузки и изменения программ.

RPS - подсистема региональных процессоров. Подсистема содержит программные и аппаратные средства. Аппаратные средства представляют собой необходимое аппаратное окружение регионального процессора, технологически размещаемое в его же магазине. Программные средства состоят из управляющих программ (операционных систем), записанных непосредственно в запоминающие устройства региональных процессоров.

MAS - подсистема обслуживания. Содержит программные средства, а также может содержать аппаратные средства, в зависимости от версии APZ. Подсистема выполняет функции обнаружения неисправностей в аппаратуре и ошибок в программе, а также снижения влияния обнаруженных неисправностей и ошибок на работоспособность системы в целом.

MCS - подсистема сообщения «человек-машина». Подсистема принимает и выполняет команды оператора и организует вывод информации о состоянии системы.

SPS - подсистема процессора поддержки. Включает в себя аппаратные и программные средства. К аппаратным средствам относят региональный процессор с необходимым окружением, а к программным - программу в памяти процессора поддержки и центральное программное обеспечение. Процессор поддержки SP в системе АХЕ организует сопряжение внешних устройств (терминалов, внешней памяти на гибких и жестких дисках, печатающих устройств, панелей аварийной сигнализации) и системы АХЕ. Также SPS управляет функциями блокировки, разблокировки и надзора устройств ввода-вывода.

DCS - подсистема обмена данными, обеспечивающая управление связью между блоками СР и SP. Структура подсистемы соответствует международным стандартам (ISO) для систем ввода-вывода. Подсистема DCS управляет также связью через каналы передачи данных, стандартизированных протоколами МККТТ Х.21, Х.71 и Х.28.

FMS - подсистема управления файлами. Эта подсистема управляет всеми типами файлов, используемых в системе. «Файл» в системе АХЕ обозначает любые данные, сохраненные на магнитной ленте, гибких и жестких дисках. Все обращения к файлам в АХЕ осуществляются через эту систему.

Можно сказать, что система управления в станции АХЕ-10 состоит из двух иерархических уровней: центральной обработки данных и региональной обработки данных. Поэтому здесь для управления станцией предусмотрено два типа процессоров: центральный (СР) и большое число региональных процессоров (RP). Такое разделение связано с тем, что многие функции обработки данных характеризуются многократным повторением и требуют от управляющих устройств высокой производительности в реальном масштабе времени. К таким функциям относят сканирование контрольных точек, передача сигналов, управление работой реле и электронных ключей. Эти функции выполняют региональные процессоры, что позволяет существенно уменьшить нагрузку на центральный процессор. Т.е. RP выполняют более простые и часто проводимые задачи и передают в СР информацию о важных изменениях, которые происходят на станции.

Рисунок 2 – Структурная схема регионального процессора

Из-за ненадежности все региональные процессоры удвоены. Они работают по принципу разделения нагрузки, т.е. один RP управляет одной половиной оборудования, а второй RP - другой половиной. При возникновении ошибки в одном RP другой принимает на себя управление всем оборудованием (рисунок 2).

Региональные процессоры соединяются с центральными процессорами посредством шины региональных процессоров (RPB), что позволяет разместить региональные процессоры на некотором расстоянии от СР, вблизи той части оборудования, которой они управляют. Оборудование, которым управляет пара RP, разделено в группы, которые называются модулями расширения (ЕМ). Каждая пара RP обычно управляет 8-ю или 16-ю ЕМ.

Региональный процессор состоит из процессора ПРЦ, памяти данных ЗУД и памяти программ ЗУП. Память программ (длина слова 8 бит) разделена на несколько модулей. В каждом модуле размещено региональное программное обеспечение, которое управляет аппаратурой, принадлежащей соответствующему функциональному блоку. Данные накапливаются в памяти данных ЗУД. При этом, все данные, относящиеся к определенному устройству, помещаются в определенную зону памяти данных, адрес которой записан в таблиц базовых адресов. Работа регионального процессора осуществляется циклически под управлением операционной системы. Время цикла равно 5мс. Обмен информацией с центральным процессором происходит с помощью сигналов, которые в ожидании обработки накапливаются в буфере памяти данных (как центрального, так и регионального процессоров). Центральный процессор может контролировать до 512 региональных процессоров.

Уровень центральной обработки данных содержит максимально восемь блоков центральных процессоров. В каждом блоке используются два одинаковых центральных процессора СР-А и СР-В, работающих в синхронном режиме. Так как обе стороны постоянно сравниваются, повреждение аппаратуры может быть обнаружено немедленно. Центральные процессоры СР содержат оборудование, предназначенное для связи с соединенными с ними блоками, получения и декодирования команд, выполнение логических и арифметических операций и функций прерывания.

В системе коммутации АХЕ-10 используется четыре модификации центральных процессоров: APZ 210, APZ 211, APZ 212 и APZ 213. Наиболее распространенным в настоящее время является процессор APZ 211, который применяется на станциях, обслуживающих до 40000 абонентов. Он состоит из нескольких функциональных блоков, каждый из которых выполняет соответствующую функцию (рисунок 3).

Основными блоками процессора являются:

RPH - блок содействия с региональными процессорами. RPH управляет обменом сообщений между центральным процессором и региональными процессорами. Каждый RPH может управлять 256-ю региональными процессорами. RPH содержит сигнальный 16-битовый микропроцессор, имеющий собственное ЗУ.

MS - главное ЗУ. Это основная память APZ. MS содержит память программ емкостью 8 Мбайт и память данных емкостью 16 Мбайт.

CPU - блок центрального процессора. Этот блок выполняет все арифметические и логические операции. Кроме того, он выполняет функции прерываний. Для этого в CPU имеется четыре приоритетных уровня.

BAC - блок управления доступом к шине. Главная задача этого комплекта определить блок, которому необходимо осуществить передачу данных по шине центрального процессора (CPB). И CPU и RPH имеют доступ к CPB.

UPM - блок обновления и сравнения. Этот блок имеет две важнейшие функции:

1) при нормальной параллельной работе, UBM (шина обновления и сравнения), которая соединяет между собой блоки UPM, используется для постоянного сравнивания двух сторон CP. Сравнение выполняется на резервной стороне.

2) при операции обновления та же шина используется для передачи данных к обновляемой стороне. Обновлением управляет функциональный блок BAC. Два блока BAC соединены между собой через шину BCL (промсвязь доступа к шине).

AMU - блок автоматического обслуживания. Данный блок устанавливает начало испытания в целях определения ошибок в аппаратных средствах процессоров. AMU решает, какая сторона будет исполнительной. AMU соединяет две стороны с помощью шин AML (промсвязь автоматического обслуживания).

Кроме вышеперечисленных процессоров в системе АХЕ-10 на ступени абонентского искания (SSS) используются региональные процессоры модуля расширения (EMRP), которые управляют работой линейного коммутационного модуля (LSM).

Рисунок 3 - Блок-схема APZ 211 в папках.

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒