基于单片机的程控交换机多机通信应用

　　0 引言

　　国内单片机多机通信方向技术开发应用已有相当长时间，在智能化仪器、工业自动控制、家用电器机电一体化等方面的应用成果尤为显著。本文介绍AT 系列单片机多机通信在程控交换机中应用。

　　多机程控交换机将1 至2 条电话外线扩展成4 绳路、12 个分机容量， 可以多部分机同时通话而互不干扰（可以内外线混用）; 分机可以为电话机、传真机、答录机和电脑等任何电讯产品。

　　1 硬件结构简介

　　本程控交换机应用AT 系列单片机， CPU 使用一个AT89C52 和四个AT89C51， 进行多机通信， 如图1 所示。

　　其中一个CPU（AT89C52）作为上位机， 实现分机摘机/ 挂机查询、分机振铃等功能。四个CPU（AT89C51）作为下位机， 各控制一根绳路， P10、P11 口作为CPU 地址， CPU 进行查询外线来电、分机挂线（内线和外线）、分机撤线、分机拨号处理等工作， 提供内线拨号音、回音铃、忙音、证实音等信号音。0_CPU 和1_CPU各有一个继电器J 控制开关， 用于接通或切断电话外线与绳路的连接。

　　硬件线路保证每CPU 各施其职， 互不串扰。某分机一旦挂线后， 该分机的信号音、拨号等只受该绳路的CPU 控制， 而且分机摘机、挂线后拨号才有效; 撤线后， 该分机不再受绳路的CPU 控制。

　　2 多机通信协议

　　在多机通信协议中定义上位机为主动， 下位机为被动。

　　2.1 上——下位机联络握手

　　上位机向下位机广播地址信息; 下位机收到地址信息后判断是否是本机地址， 若不是， 不应答; 若是， 向上位机发应答信号， 同时作好接收数据准备。上位机收到应答信号后， 判断应答信号是否正确。若不正确， 重发地址信号; 若正确， 发送数据（命令代码）。已握手的下位机接收数据（命令代码）后， 执行相应功能或实施服务。地址信息与命令代码设置不重码， 以便下位机能判别出。

　　2.2 上位机向下位机发送命令类

　　是否接外线（仅为0_CPU 和1_CPU）、有否请求服务、指定分机挂某一根内/ 外线、指定分机撤线、释放外线继电器、编程密码、长途等级（内部、市内、国内和国际）、长途解锁、要求绳路发内线拨号音、内线回音铃、内线忙音铃或内线证实音等。

　　2.3 下位机向上位机请求服务

　　下位机只有在上位机“有否请求服务”时， 才可向上位机发送信息。发送信息有：本绳路有外电呼叫、拨打内部分机、三方通话、代接外线、设置转移功能（无条件转移、遇忙转移、无应答转移、撤消转移）、设置外线来电振铃方式（指定若干分机振铃、全部分机振铃、三机四组轮流振动铃、外线来电时指定分机振铃）、设置长途密码 长途等级 长途解码、强插监听等。