专利名称：数字程控交换机服务台终端系统的制作方法
技术领域：
本发明数字程控交换机服务台终端系统属于数字程控交换机系统的一种专用设备。它集维护、监控及计费于一身的专用终端系统，是微计算机在数字程控交换机系统中通信和信息管理的一种方法。
现有的交换机，大都采用专门的维护终端，专门维护台及单独配置的计费设备，彼此分立，各占有不同的终端，如美国专利US4455455、US3980839和日本专利昭62-171359。有的是另用一台复用终端对多台交换机进行控制，如US4696026。缺点不直观，操作繁锁，各功能需多台设备共同来实现，在维护上不易于形象地观察到系统的运行状况，对故障定位也不利。
现研制的数字程控交换机服务台终端系统其目的是克服上述的缺点，使监控、维护、计费集于一身，使操作员有一个直观、形象的操作环境。
数字程控交换机服务台终端系统，由一台高分辨彩色显示微计算机、一台24针打印机、装在数字程控交换机上的控制板组成。控制板由一个单片机作为处理机(CPU)，其上有程序区(EPROM)、读写存储器(RAM)、交换存储器(交换RAM)，服务台终端与交换机之间的通信采用串行232双线电缆的半双Ⅰ方式，所有握手、检错、传递均通过软件实现。高分辨显示有利于彩色图形显示和汉字显示，用20M以上存储量的硬盘有利于数据处理，大容量软盘驱动器有利于数据快速转移及备份。
通信控制板软件采用中断服务方式，通信任务处理在后台进行，在主机数据库方向有数据进入，通信控制芯片发出中断请求，CPU将自动处理来自主机数据库的任务，这样，微机可以在处理前台的交互对话同时，保持与主机的联络，使监控系统得以实现，同时又保证传递信息的及时保存。
控制板中通信处理器由主交换机的数据库(存储器)中提取信息，通过串行通信接口送服务台终端系统。
图1.服务台终端系统与数字程控交换机联接图，图2.服务台终端PC机和通信控制板接线形式，图3.通信接口板框图，图4.数字程控交换机通信控制CPU构成原理，
图5.服务台终端系统模块管理结构示意图，图6.服务台终端系统内存组织形式，图7.通信任务格式图，图8.数字程控交换机与服务台终端间通信传送及纠错示意图图1、服务台终端系统与数字程控交换机联接图服务台终端系统有台高分辨彩色显示的计算机和一台24针可打印汉字的打印机，通过具有接收RX端、发送TX端、公共地线的电缆和交换机上的通信控制板相连而组成。从设备上说，和现有的相比，减少了设备的数量，设备利用率明显提高，实现一机多用的构想。
图2.服务台终端PC机和通信控制板接线形式服务台终端与交换机之间的通信采用串行RS232双线电缆的半双工方式(即传送、接收及一条地线)所有的握手、检错的传递均在本系统的通信协议中规定由软件来实现，在分组交换任务模块时予以传递。传输波特率为9600。
图3.通信接口板框图由通信处理器(CPU)、时钟电路、串行通信接口、数据交换存储器组成。本接口板是联接主机(程控交换机)和服务台终端的一个关键部件，把服务台发出的指令、任务、信号传送给主交换机系统，同时及时地把主交换机数据库的当时状态、任务、应答、向服务台终端发出的各种不同信号、交互任务及指令执行结果传送回服务台终端。主交换机接收任务的过程，对传送的数据逐个字节地进行奇、偶校验及累加和校验，确保任何任务信息传送到主交换机主CPU时数据、任务的完整无误。
图4.数字程控交换机通信控制CPU构成原理图通信控制单元是由一单片机作为处理机(CPU)其上有程序区(EPROM)，读写存储器(RAM)，及于主交换机主CPU交换数据用的可交换存储器(交换RAM)，和两个以上的串行通信芯片MC6850组成。单片机具有16位地址线及8位数据线，有中断控制器，通过接收由主交换机CPU发出的NM1中断及1RQ1中继与交换机系统协调。管理两个以上的串行通讯芯片MC6850。
当控制板收到服务台终端通过串行通信电缆传来的数据时，MC6850接收了一个完整的字节后，向CPU(通信处理器)发出接收证实信号，由CPU发出1RQ1中断控制中断执行服务程序。此时CPU执行指针指向中断入口地址、从程序区读出指令，执行中断服务程序(此前，CPU自动保护当前各寄存器及堆线指针等现场)。中断服务程序将负责检测接收到的字节的奇偶校验，并做累加和，直到该任务最后一个字节时，进行累加和对比校验，正确则放入接收缓冲，错误则舍弃该任务，并在下一任务序列中发出错误警告，提出对方重新发送。完成任务后，恢复各寄存器及堆栈指针现场，打开中断，允许接收其中断，继续执行主程序。
通信控制单元主程序的任务是完成接收任务后的处理，接收的任务有两种，一种是继续上行，传送给交换机CPU处理的任务，另一种是自己处理后把应答作任务块返送给服务台终端。上行的任务通过数据交换存储器(交换RAM)来实现。
交换RAM是一双端口RAM体，有两个数据口，两个地址口，可由两个不同级别的CPU来读或写数据。在本交换机系统中，是交换机的CPU与通讯控制板中CPU的数据交换媒体。交换RAM在同一地址上，两个CPU可写上自己的任务，当交换机的CPU以70毫秒发一次中断时，交换RAM接到触发，把同一地址上的双向的内容完整对等地全部交换，通信控制板中CPU一端的数据被交换机的CPU读走，而交换机一端CPU的数据通信控制单元的CPU读走，实现任务交换。根据协议规定，在一个交换中，交换最多为40个任务。
在地址管理上，程序区、RAM区，交换RAM区，两个以上的MC6850串行异步通信芯片的地址是连续排列的，由地址码实现，汇编指令可直接读写各地的数据而完成读写任务，程序区是只读。
图2.服务台终端系统模块管理结构图本系统采用通用性微机，根据系统要求，及时存取大量通话信息，需要20M以上的硬盘作为外存，采用1.2M的软盘驱动器可以及时地把处理好的信息转储在软盘上，以便保存。
本系统共分八个大模块1.用户提示模块为操作者提供操作提示，不同页面有不同提示。
2.系统模块对系统进行初始化、维护及检测模块。其中有动态显示的系统时钟。系统参数修改、可改变整个系统设备的配置情况、号码长度等。设备参数模块，可对话机设备及中继设备根据用户的不同需求，选择不同的功能、并可随时修改，系统维护可实现修改参数向主机方向的传送和对整机进行整体检测或对单个设备进行检测。
3.电话会议模块实现当天预订会议时间安排显示、到时呼醒，到时终止等功能。
4.追查恶意电话模块在数秒内查出本机内恶意呼叫者的号码，及局外恶意呼叫者的入口中继线的方向，是通过向主机发出任务申请后由主机的CPU查数据库得到。
5.设备功能复位模块帮助操作者清除用户设置的功能。
6.扩展设备状态监视模块7.计费模块在本系统下实现运行dBASEⅢ计费软件的接口，有修改费率、附加费率、特服务申请、农话费率修改、及时计费、按月计费话单及详细的用户每次通话信息表、脱机打印清单等功能。打印输出报表均为中文形式。
计费软件采用“脱壳技术”，即在计费的过程中，微机对交换机的监控处在后台工作方式，前台已进入人机交互菜单形式的计费模块，此时已在内存中释放了空闲内存，采用覆盖技术，使系统能腾出较大的内存给记费信息存放，同时缩短计费时间。打印方面采用脱机打印技术，使系统能在短时间返回监控状态。因为是从主交换机的数据库中提取信息，因而打印出用户的结账话单和每次通话的信息表(包括主叫号码，时间等)。
DOS命令在本系统环境下实现文件管理、拷贝等工作。
图6.服务台终端系统内存组织系统图充分利用了PC机的1M内存。
为实现系统的实时性要求，本系统软件全部采用8086宏汇编语言编写。计费信息处理采用编译dBASEⅢ语言写成。由于计费信息自动转换成dBASE所认可的通用文本格式文件，使各不同要求、不同地区的用户编写其不同的计费软件与本系统联接运行成为可能。DOS窗口可使用户不仅可执行所有的DOS指令，还可运行其较小的应用程序(同时系统在后台也通过中断执行着系统程序，并及时保存计费信息)，是模拟的前后台操作环境。
图7.通信任务格式图服务台终端系统与交换机间传输速率为9600bps，数据位长8Bit，起始位长1Bit，终止位长1Bit，奇偶检验位偶校验，通信任务块为8字节长的任务块。交换机与服务台终端任何一方只有在接到对方一个字节后产生中断而触发自己的一个字节上通信线路，形成一对一的传送方式，无论通信接口板上的处理器速度有多快，节拍都是一致的，不会因为任务的忙闲程度不同而造成差拍，使整个通信失败。
通信接口板上的CPU作为主动方，在刚开始或通信中断的情况下，都会不断向通信口发出握手信号OCCH，当服务台终端接到连续的OCCH后，按节拍回答连续发OBBH，当通信接口板CPU接到OBBH的同时继续发OCCH，以保证节拍，直到接满8个OBBH后，发出第一组任务，服务台终端在完成8个OBBH的发送计数后，接到第一个任务序列的第一个字节OAAH后确认通信开始，也开始第一个任务序列的发送、至此通信建立。
图8.数字程控交换机与服务台终端间通信传送及纠错示意图。
序列n-2、n-1、n是通信的先后序列，双方都由CPU控制把发送缓冲区的数据组织成可发送模块放入小缓冲(图中为第n序列为例)服务台终端若在序列n的第一个字节(传送来的)发现是055H，则认为序列n-1时自己发出的任务传送出错，将不重新组织任务入小缓冲，而是把小缓冲中未刷新的序列n-1的曾经发过的任务重发。
服务台终端若发现对方的序列n-1任务中有错，将也不组织任务入小缓冲，而是把错误信息发送缓冲的固定任务模块发出，使任务发送有一个暂停组织新任务的信息，以免出现多重错误重叠的现象。服务台终端直到确认序列n-1双方一切正常，才组织大缓冲的下一任务进入发送缓冲。
通信控制板CPU处在主交换机一端，由于是主动方，因此错误信息的获得将在当前序列的后一个序列中。若在n-2序列出错，则在n-1序列得到警告，在n序列完成重发。
若通信控制板CPU在序列n-1中得到来自PC机方的055H警告，说明上个序列n-2的任务传送有错，CPU将不组织预备缓冲区的任务进发送缓冲区，也不组织新的任务刷新预备缓冲区，而是先发出当前发送缓冲区的内容，以保持通信节拍，再组织暂存缓冲区的任务块与当前发送缓冲区的任务对换，待下一序列n重发序列n-1的任务完成重发。
服务台终端系统是交换机主机与操作及管理人员间的窗口，它能够实时地反映出整个系统的忙闲情况、工作状态的好坏、并在对系统的配置、初始化参数及计费方面提供了很大的方便，是一个集监控及计费于一身的综合性多功能专用终端系统，本系统使数字程控交换机的维护、管理有了较高的可靠性，是今后数字程控交换机服务台的发展方向，由于其数字通信的应用及高速通信的发展，给数字交换机向综合业务及多功能方向的发展提供可靠的维护及管理手段。
本服务台终端系统已批准入网的数字程控交换机HDJ-21型交换上运行。特点直观、形象、高效地利用设备资源，便于维护、操作、全汉字系统使操作员易学易懂，为整个交换机的维护提供了便利的窗口环境。
权利要求
1.一种数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于该系统有一块装在交换机上的通信控制板，它通过电缆和终端PC机、打印机、高分辨彩色显示器、键盘相连而组成，通信控制板连接交换机和服务台终端，通过键盘的操作把服务台终端发出的指令、任务、信号传送给主交换机系统，同时又及时地把主交换机当时的状态、任务应答向服务台终端发出的各种不同信号、交互任务及指令执行结果，传送回服务台终端，在显示器和打印机上反映出整个系统的忙闲情况、工作状态的好坏和对系统配置、初始化参数及计费状况，集维护、监控及计费于一身的综合性多功能专用终端系统。
2.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于通信控制板上的通信处理器是从主交换机的存储器(数据库)中提取信息。
3.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于通信控制板是用单片机作处理机(CPU)，有随时可存取的存储器(RAM)和程序区(EPRAM)及时钟电路。
4.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于通信控制板上有一与主交换机CPU交换数据用的双端口交换存储器(交换RAM)。
5.根据权利要注1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于通信控制板有多个RS-232串行通信接口。
6.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于服务台终端与交换机之间传输波特率为9600的通信采用RS-232双线电缆的半双工方式。
7.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统其特征在于该系统具有八个大模块;用户提示模块、系统模块、电话会议模块、追查恶意电话模块、设备功能复原模块，扩展设备监视模块、计费模块、进入DOS环境。
8.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统其特征在于为缩短计费时间，采用“脱壳技术”。
9.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征在于为使系统能在短时间返回监控状态采用脱机打印，打印出用户月结话单及详细的用户每次通话信息表(主叫号、时间、费率等)。
10.根据权利要求1所述的数字程控交换机服务台终端系统，其特征通信控制采用任务处理在后台进行的中断服务方式。
全文摘要
数字程控交换机服务台终端系统，集维护、监控及计费于一身的专用系统。由PC机、打印机和数据通信控制板及通信电缆构成。系统采用高分辨显示器，操作直观、形象简单，具有大量图形及汉字提示。全部操作在计算机键盘上进行，通过单一的数字键输入、屏幕菜单提示、多种功能设置及取消、状态显示、时钟同步，计费信息的保存及打印都在操作员的手上实现。本系统便于维护、操作、为整个交换的维护提供了便利的窗口环境。
文档编号H04M15/32GK1056611SQ9110336
公开日1991年11月27日 申请日期1991年5月28日 优先权日1991年5月28日
发明者简杰明, 赵雨, 唐喆 申请人:北京达明信息技术公司