Программная организация процесса поиска соединительных путей

Как отмечалось выше, в памяти ЭУМ типы и структуры массивов свободности-занятости адекватно отражают топологию построения коммутационной системы, поэтому сам процесс поиска свободного соединительного пути остается таким же, как это принято для многозвенных коммутационных структур при наличии пробных цепей. Принципиальное отличие состоит в том, что при отсутствии пробных цепей процесс писка заключается в последовательном обращении и анализе информации в массивах памяти ЭУМ.

Процесс программного поиска и занятия свободного соединительного пути в ЭУМ подразделяется на два самостоятельных взаимосвязанных процесса: поиска и занятия. Каждый из этих процессов имеет свою программную организацию.

Процесс поиска свободных соединительных путей СП производится в два этапа. На первом этапе осуществляется групповая проба всех выходов в заданном направлении (режим группового искания) и при наличии хотя бы одного свободного выхода выбирается первый свободный выход. При отсутствии свободных выходов в заданном направлении искание СП прекращается. На втором этапе в режиме линейного искания отыскиваются свободные ПЛ, доступные заданному входу. При неуспешной попытке повторяется групповая проба (первый этап искания свободного выхода в заданном направлении). Если еще имеется хотя бы один свободный выход, то переходят к выполнению второго этапа искания. В случае неуспешной попытки искания на втором этапе вновь производится групповая проба и так до тех пор, пока не будут просмотрены все варианты возможных соединений свободных выходов заданного направления с заданным входом.

Выделим три массива свободности-занятости: МСЗ АВ-ПЛ АВ, МСЗ ВС-ПЛ ВС, МСЗ НАПР-ПЛ направлений. В каждое из направлений могут быть включены комплекты определенного типа. Кроме того, в процессе искания участвуют массив обслуживаемого вызова МОВ. В этом массиве хранятся исходные данные (номер этапа обслуживания вызова ЭОВ, номер заданного входа n1n2n3n4n5n6 и номер заданного направления p1p2p3) и результаты успешного искания m1m2m3 и k1k2k3. Все массивы МСЗ АВ, МСЗ ВС и МСЗ НАПР имеют байтовую структуру 8х8, что соответствует структурным параметрам коммутационных матриц А, В, С при односвязной коммутационной системе. Элементами массивов свободности-занятости служат двоичные переменные, значение которых определяет в памяти состояние свободности-занятости одной ПЛ или одного выхода в направлении.

Принято, что значение переменной 1 определяет свободность, а 0 – занятость. Все массивы МСЗ имеют свои начальные адреса НА. Адресация относительная ячеек и абсолютная элементов массивов МСЗ осуществляется с помощью координат СП: n1n2n3, k1k2k3, p1p2p3. Необходимо помнить, что абсолютный адрес ячейки массива МСЗ складывается из НА этого массива и относительного адреса ячейки в массиве ОА. В качестве ОА массива МСЗ АВ используются координаты n1n2n3 для МСЗ ВС – k1k2k3, для МСЗ НАПР – p1p2p3.

Содержание каждой ячейки массивов МСЗ будем называть словом свободности-занятости ССЗ промежуточных линий АВ, ВС и линий в НАПР.

Процесс поиска свободного пути рассмотрим на следующем примере. Пусть требуется найти СП между 14-м входом (ВХ = 0Е) и любым свободным выходом в первом направлении (Н1 = 01).

Здесь и в дальнейшем, если специально не будет оговорено, все численные значения координат будут записываться в шестнадцатеричной системе счисления. Кроме номера входа и номера направления, заданы состояния ПЛ АВ, доступных заданному входу, в виде одного ССЗ АВ = 17, заданы состояния выходов в первом направлении – ССЗ НАПР = 2С и состояния всех ПЛ ВС – ССЗ ВС = А9, 55, 28, F0, A8, 1D, C3, 09. Так как номера входа и направления известны, то ОА ячеек массивов МСЗ АВ и МСЗ НАПР для рассматриваемого примера будут соответственно в двоичном коде равны n1n2n3=001 и p1p2p3=001. В этих ячейках в двоичном коде хранятся значения ССЗ АВ и ССЗ НАПР. Относительный адрес ячеек массива МСЗ ВС формируется в процессе выбора свободных линий в заданном направлении и определяется значением переменных k1k2k3. Содержимое ячеек массива МСЗ ВС отражает состояние всех промежуточных линий между звеньями А и В.

При выполнении программы поиска соединительных путей предусматривается следующая строгая последовательность действий:

1) формирование абсолютного адреса ФОРМ АА ячейки в МСЗ НАПР, в котором хранится ССЗ выходов (ВЫХ - в данном направлении, путем сложения НА этого массива и координат p1p2p3, считываемых из ячейки МОВ по адресу НА МОВ+5;

2) считывание ССЗ ВЫХ-00101100 из МСЗ НАПР в АЛБ и осуществление групповой пробы (режим ГИ);

3) определение первого свободного выхода в заданном направлении путем применения операции ПСЛЕ, т.е. нахождение координат k1k2k3=010;

4) запись выбранных значений координат k1k2k3 в ячейку МОВ по адресу НА МОВ+4; на этом групповая проба закончена и дальнейшие действия будут связаны с индивидуальной пробой (режим ЛИ);

5) формирование АА ячейки МСЗ ВС, в которой хранится ССЗ ИС, посредством сложения НА этого массива и ОА, равного полученному значению координат k1k2k3 на шаге 3, считываемых из ячейки МОВ;

6) считывание ССЗ ВС из МСЗ ВС в АЛБ;

7) формирование АА ячейки МСЗ АВ, в которой хранится ССЗ АВ, путем сложения НА этого массива и относительного адреса слова ССЗ АВ, равного значению координат n1n2n3=001, считываемых из ячейки МОВ по адресу НА МОВ+1;

8) считывание ССЗ АВ=00010111 из МСЗ АВ в АЛБ; выполнение операции логического умножения над словами ССЗ АВ и ССЗ ВС; определение наличия свободных пар ПЛ АВ и ВС; при отсутствии свободных пар АВ и ВС осуществляется повторная попытка искания, т.е. выбор следующего по порядку свободного выхода в заданном направлении. Действия 1-8 повторяются до тех пор, пока не будет выявлено наличие хотя бы одного свободного СП и только после этого осуществляется переход к действию 9. При отсутствии свободных СП, что выясняется при выполнении действий 2 и 8, дальнейший поиск прекращается. В нашем примере лишь после третьей попытки искания обнаруживается наличие свободных пар ПЛ АВ и ВС;

9) определение первой свободной пары ПЛ АВ и ВС, обозначенной как АВС; это действие выполняется также путем применения операции ПСЛЕ; в рассматриваемом примере координатами выбранной пары АВС будут m1m2m3=011;

10) запись значений координат m1m2m3 в ячейку МОВ по адресу НА МВ+3; на этом действия по успешному поиску свободного СП заканчиваются.

Занятие свободного соединительного пути сводится к тому, чтобы в памяти ЭУМ отметить занятыми выбранные свободные промежуточные линии, а также выбранный свободный выход в заданном направлении. Процесс занятия состоит в замене состояния соответствующих им элементов массивов памяти МСЗ с 1 на 0.

В МОВ хранится исходная информация для нахождения в массивах МСЗ НАПР, МСЗ ВС и МСЗ АВ элементов памяти, значения которых необходимо изменить с 1 на 0.

Массив МКСТ служит для хранения постоянных чисел, каждое из которых соответствует определенному элементу ячейки памяти массива МСЗ, в котором необходимо произвести замену с 1 на 0.

Основные действия, выполняемые в процессе занятия свободного СП состоят в следующем:

1) формирование абсолютного адреса ячейки МСЗ, в которой хранится ССЗ, путем сложения его НА и ОА, считываемого из ячейки в виде координат p1p2p3 или k1k2k3 или n1n2n3, определенных для каждого конкретного массива МСЗ НАПР, МСЗ ВС и МСЗ АВ;

2) формирование абсолютного адреса ячейки МКОНСТ аналогично тому, как это было произведено в п.1;

3) считывание слова ССЗ из МСЗ в АЛБ;

4) считывание константы из МКОНСТ в АЛБ;

5) логическое умножение ССЗ и константы;

6) запись отметки о занятости соответствующей ПЛ и выхода в МСЗ.

Все действия с 1 по 6 должны быть выполнены в отдельности для отметки занятости ПЛ и выходов в соответствующих массивах МСЗ АВ, МСЗ ВС, МСЗ НАПР. При этом содержимое массива МКОНСТ не изменяется. Аналогичным образом соединительный путь освобождается. При этом необходимо инвертировать содержимое ячеек массива МКОНСТ и использовать вместо операции логического умножения операцию логического сложения.

Рассмотренная идеология программной организации писка, занятия и освобождения соединительных путей в одинаковой мере свойственна коммутационным узлам и станциям с пространственным и временным разделением каналов. Если в коммутационных системах с пространственным разделением каналов выделяется в памяти ЭУМ один бит информации для отображения состояния физического элементарного объекта (промежуточной линии, комплекта), то в коммутационных системах с временным разделением каналов – один бит информации для отображения состояния временного положения тех же объектов.