Введение. 
Программная организация процесса ввода информации

Цель курсовой работы: Применение теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины «Программное обеспечение цифровых систем коммутации» для решения практических задач по основным разделам курса.

Условие задачи.

Изобразить схему алгоритма приема информации о новых вызовах в СКПУ (программ ПСК1 и ПСК2).

Привести пример обработки данных в процессе приема, используя исходные данные из таблицы 1.

Записать заявки в буфер предварительных заявок (БПЗ) и буфер заявок для обработки новых вызовов (БЗО).

Таблица 1.

Обозначения в таблице 1:

СОС1 — слово очередного сканирования один;

СОС2 — слово очередного сканирования два;

СПС — слово предыдущего сканирования;

Нумерация оконечных устройств начинается с правого нулевого разряда в нулевой группе (К=0).

Теоретическая часть

Принципы построения программ сканирования линейных, шнуровых и служебных комплектов (ПСК) определяются следующими обстоятельствами: большим количеством комплектов каждого типа и низкой интенсивностью поступления входных сигналов об изменениях состояний комплектов. Кроме того, при построении ПСК учитывается необходимость информационной защиты от помех на линиях связи и в трактах передачи информации между ПУУ и ЭУМ, которые могут вызвать появление ложного входного сигнала.

При организации процесса сканирования необходимо предусмотреть защиту от помех. Для этого используется повторное сканирование. Повторное сканирование выполняется со сдвигом во времени относительно первичного сканирования, и опрашиваются только те линейки, где выявились изменения. Совпадения результатов первичного и повторного сканирования свидетельствует о поступлении действительно входного сигнала. Такое сравнение обеспечивается благодаря хранению предварительных результатов первичного сканирования в так называемом буфере предварительных заявок (БПЗ).

Таким образом, функции ввода информации выполняются программами сканирования двух видов — ПСК1 и ПСК2. Структурная схема взаимодействия этих программ с массивами данных и аппаратными средствами приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Взаимодействие программ ПСК1 и ПСК2.

Алгоритмы работы программ ПСК1 и ПСК2 представлены на рисунке 2.

Рисунок 2. Алгоритмы работы программ ПСК1 (а) и программ ПСК2 (б).

Алгоритм работы программ ПСК1, показанный на рисунке 2 а.

Получив управление от диспетчера, программа ПСК1 в зависимости от типа комплектов, для сканирования которых она предназначена, обращается к соответствующей таблице сканирования и, используя данные о физическом адресе сканируемой группы (линейки) КТ, записанные в строке таблицы сканирования с номером i = 0, опрашивает текущее состояние заданной группы КТ и сравнивает его с предыдущим состоянием этих же КТ, записанным в слове с относительным адресом «i «массива состояний МС. Если состояние опрашиваемых КТ изменилось по сравнению с предыдущим состоянием, отображенным МС, то результат сравнения записывается как предварительная заявка в соответствующий буфер. Если состояние опрашиваемых КТ не изменилось, то осуществляется переход к сканированию следующей группы КТ.

Алгоритм работы программ ПСК2, показанный на рисунке 2 б.

Получив управление программа ПСК2 обращается к буферу предварительных заявок соответствующей ПСК1, считывает первую в очереди предварительную заявку, по номеру «i «обращается к соответствующей строке таблицы сканирования и по записанному в ней физическому адресу сканируемой группы КТ опрашивает текущее состояние нужной группы КТ комплектов. Затем программа выявляет изменения состояния КТ на текущий момент путем сравнения полученного результата опроса КТ с состоянием КТ, записанным в слове МС, заданным величиной «i «в заявке, и осуществляет проверку стабильности изменений. Если состояние некоторой опрашиваемой КТ изменялось относительно ее состояния в МС в течение двух последовательных опросов (программой ПСК1 и программой ПСК2), то это означает, что соответствующий комплект принял действительный входной сигнал. В данном случае программа ПСК2 формирует заявку на обработку этого входного сигнала (тип и номер комплекта), записывает его в буфер заявок для программ обработки и корректирует состояние соответствующего бита в МС. После этого программа ПСК2 вновь обращается к буферу предварительных заявок, считывает следующую в очереди заявку, и описанный процесс повторяется.

Решение задачи.

Пример обработки данных в процессе приема. Из задания (Таблица 1).

Содержимое МСКТ перед началом текущего цикла сканирования МСКТ (СПС).

СОС 1.

СОС 2.

1. Получив управление от диспетчера, ПСК1 формирует периферийную команду на опрос КТ 1 линейки. Из определителя комплектов (ОК) поступает СОС — слово очередного сканирования, которое содержит информацию о текущем состоянии КТ. Предыдущее состояние КТ хранится в 1-м слове МСКТ и называется СПС — словом предыдущего сканирования. Обработка результатов первичного сканирования заключается в определении слова изменений (СИ) по формуле: СИ 1=СОС1 & СПС.

Определяем слово изменения для первой линейки.

СИ1= 0 0 0 0 0 1 & 1 0 0 1 0 1 = 0 0 0 0 0 1.

Наличие в 5 разряде СИ единицы означает, что в соответствующей КТ № 5 имеет место изменение состояния.

Далее ПСК1 формирует периферийную команду на опрос КТ 2 линейки. Определяем слово изменения для второй линейки.

СИ1 = 1 0 1 0 1 0 & 0 1 0 1 0 1 = 0 0 0 0 0 0.

Отсутствие в СИ единиц означает, что во второй линейке нет изменений состояния.

Далее ПСК1 формирует периферийную команду на опрос КТ 3 линейки. Определяем слово изменения для третьей линейки.

СИ1 = 0 0 1 1 0 0 & 1 1 1 1 1 0 = 0 0 1 1 0 0.

Наличие в 14 и 15 разрядах СИ единицы означает, что в соответствующих КТ 14 и 15 имеет место изменение состояния.

Таким образом, изменения состояния имеет место в первой и третьей линейках в 5, 14 и 15 КТ.

2. Данную информации об изменениях состояний в первой и третьей линейках в 5, 14 и 15 КТ записываем в буфер предварительных заявок .

Содержимое БПЗ.

3. Так как в БПЗ имеется заявки, запускается программа ПСК 2, которая ведет последовательный опрос лишь тех линеек, номера которых записаны в БПЗ, т. е. 1 и 3 линеек.

Из БПЗ считывается: № линейки = 1, СИ 1 = 1.

Производится повторное сканирование 1 линейки.

Для выяснения изменений из массива состояний КТ (МСКТ) считывается СПС = 11 010 для 1 линейки и используется инвертированное слово предыдущего сканирования: СПС = 100 101.

Затем путем логического умножения СОС 2 и СПС вычисляется слово изменения 2 (СИ 2) по формуле СИ 2=СОС2 & СПС .

СИ 2= 0 1 1 0 0 1 & 1 0 0 1 0 1 = 0 0 0 0 0 1.

Далее из БПЗ считывается: № линейки = 3, СИ 1 = 1 100.

Производится повторное сканирование 3 линейки.

Аналогично из массива состояний КТ (МСКТ) считывается для 3 линейки СПС = 1 и используется инвертированное слово предыдущего сканирования: СПС = 111 110.

Затем путем логического умножения СОС 2 и СПС вычисляется слово изменения 2 (СИ 2) по формуле: СИ 2=СОС2 & СПС .

СИ 2= 0 0 1 1 0 0 & 1 1 1 1 1 0 = 0 0 1 1 0 0.

4. Затем программа ПСК2 осуществляет проверку стабильности изменений, формируя ССИ=СИ1&СИ2.

Для первой линейки.

ССИ = 0 0 0 0 0 1 & 0 0 0 0 0 1 = 0 0 0 0 0 1 — изменения есть.

Для третьей линейки.

ССИ = 0 0 1 1 0 0 & 0 0 1 1 0 0 = 0 0 1 1 0 0 — изменения есть В ходе анализа выяснено, ССИ для 1 и 3 линеек не равно нулю, следовательно, есть изменения в 1 и 3 линейках, это означает, что комплекты приняли действительные входное сигналы.

После этого выявляются номера комплектов АК с устойчивыми изменениями в 1 и 3 линейках. Соответственно, АК 5, 14, 15 — с устойчивыми изменениями.

5. Далее в БЗО помещаются заявки на обслуживание этих комплектов:

Содержимое БЗО.

6. Содержимое МСКТ после завершения текущего цикла сканирования Программа ПСК2 вносит изменения в МСКТ. В МСКТ КТ 5,14,15 изменившие состояние записываются как занятые, т. е. «0» меняется на «1».

МСКТ new.

Вывод: В результате решения задачи при сканировании программой ПСК1 было сформировано СИ1, определено, что КТ№ 5, 14 и 15 изменили состояние, данный факт отмечен в БПЗ. После чего программа ПСК2 опросила линейки записанные в БЗО и сформировало СИ2. При проверке стабильности изменений определено, что КТ № 5,14,15 действительно изменили свое состояние, что отмечается внесением изменений в МСКТ.