通信工程師交換技術(shù)考試程序的執(zhí)行管理[1]

3.5.3 程序的執(zhí)行管理

從前面的分析可以看出，一次普通電話呼叫的處理并不復(fù)雜，如摘機(jī)識(shí)別、收號(hào)、數(shù)字分析、路由接續(xù)、掛機(jī)監(jiān)視、拆除接續(xù)路由、計(jì)費(fèi)等操作，即使考慮到呼叫過(guò)程中的各種異常情況，呼叫處理過(guò)程也不十分復(fù)雜，但由于交換系統(tǒng)可能要面對(duì)數(shù)千乃至數(shù)萬(wàn)個(gè)呼叫，而這些呼叫的發(fā)生又是隨機(jī)性的，情況就變得復(fù)雜多了，這就需要對(duì)呼叫處理程序執(zhí)行有效的管理，使交換機(jī)有條不紊地工作。

程控交換程序的實(shí)時(shí)要求不同，有些實(shí)時(shí)性強(qiáng)，不能延遲，交換機(jī)需立即執(zhí)行；有些處理要求實(shí)時(shí)性差一些，可以稍加延遲。因此，在進(jìn)行程序的執(zhí)行管理時(shí)，必須預(yù)先安排好各種程序的執(zhí)行計(jì)劃，在一定的時(shí)期，選擇執(zhí)行最合適的處理任務(wù)。如何按照計(jì)劃依次執(zhí)行各種程序以滿(mǎn)足不同的實(shí)時(shí)要求功能，一種有效的方法就是將各種程序劃分成不同的優(yōu)先級(jí)。

1.程序的分級(jí)

每一個(gè)程序在執(zhí)行的時(shí)候，均要按照其實(shí)時(shí)性的要求規(guī)定一個(gè)執(zhí)行級(jí)別。對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的程序，級(jí)別就高，執(zhí)行時(shí)的優(yōu)先度也高。典型的程序執(zhí)行級(jí)別劃分為：故障級(jí)、周期級(jí)和基本級(jí)。

（1）故障級(jí)

故障級(jí)程序是負(fù)責(zé)故障識(shí)別、故障緊急處理的程序。其任務(wù)是識(shí)別故障源，隔離故障設(shè)備，換上備用設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)再組成，使系統(tǒng)恢復(fù)正常狀態(tài)。

故障級(jí)的級(jí)別較高，以保證交換系統(tǒng)立即恢復(fù)正常運(yùn)行。由于故障的發(fā)生是隨機(jī)的，必須在故障發(fā)生時(shí)立即產(chǎn)生故障中斷，調(diào)用故障級(jí)中的故障處理程序執(zhí)行。

（2）周期級(jí)

周期級(jí)程序就是有固定執(zhí)行周期，每隔一定的時(shí)間就由時(shí)鐘定時(shí)啟動(dòng)的程序，故又稱(chēng)時(shí)鐘級(jí)程序。

周期級(jí)中執(zhí)行實(shí)時(shí)性要求高的程序，如各種掃描程序均屬于周期級(jí)。為確保周期級(jí)程序的執(zhí)行，交換機(jī)的時(shí)鐘電路（如CTC芯片）向處理機(jī)發(fā)出定時(shí)中斷的請(qǐng)求，稱(chēng)為時(shí)鐘中斷?；鶞?zhǔn)時(shí)鐘一般為4ms或5ms,程控小交換機(jī)也可適當(dāng)延長(zhǎng)。各周期級(jí)程序周期確定的原則，是既滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性的要求，又應(yīng)滿(mǎn)足交換機(jī)基準(zhǔn)時(shí)鐘時(shí)間的倍數(shù)的要求。

（3）基本級(jí)

基本級(jí)程序?yàn)闆](méi)有時(shí)間制約或沒(méi)有嚴(yán)格時(shí)間限制的程序。其對(duì)實(shí)時(shí)性要求不太嚴(yán)格，多為一些分析程序，如去話分析，路由選擇等內(nèi)部分析程序和維護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)程序等。

基本級(jí)的級(jí)別最低，這些程序的執(zhí)行稍有延遲也沒(méi)有什么影響。在交換機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，只有周期級(jí)和基本級(jí)程序的交替執(zhí)行。當(dāng)時(shí)鐘中斷到來(lái)時(shí)，就執(zhí)行周期級(jí)程序，周期級(jí)程序執(zhí)行完畢后才轉(zhuǎn)入基本級(jí)程序的執(zhí)行，圖3-45所示的時(shí)鐘級(jí)即周期級(jí)，不同的處理任務(wù)，其執(zhí)行周期是不同的。

基本級(jí)執(zhí)行完畢到下一次時(shí)鐘中斷到來(lái)，存在一些空余時(shí)間。由于用戶(hù)呼叫數(shù)目的變化，空余的時(shí)間有長(zhǎng)有短。也可能在話務(wù)高峰時(shí)出現(xiàn)基本級(jí)尚未執(zhí)行完畢，就發(fā)生時(shí)鐘中斷，不僅沒(méi)有空余時(shí)間，而且有的基本級(jí)程序還未執(zhí)行，這就要推遲到下一周期去執(zhí)行。但在正常話務(wù)負(fù)荷下，不應(yīng)經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)空余時(shí)間的情況，如果經(jīng)常出現(xiàn)超負(fù)荷，就說(shuō)明處理機(jī)處理能力不夠。

在程控交換機(jī)中，還將故障級(jí)、周期級(jí)和基本級(jí)再劃分為若干級(jí)別。例如，表3-1所示就是某交換機(jī)的級(jí)別劃分。它在故障級(jí)內(nèi)再分為高、中、低級(jí)，對(duì)應(yīng)于嚴(yán)重程度不同的故障。在周期級(jí)內(nèi)也分為高、低兩級(jí)，其高級(jí)的時(shí)間要求比低級(jí)更為嚴(yán)格，如撥號(hào)脈沖掃描、局向信令的發(fā)送和接收等屬于高級(jí)，而對(duì)話路設(shè)備和輸入/輸出設(shè)備的控制屬于低級(jí)?；炯?jí)也劃分為三級(jí)：BQ,BQ2和BQ3。

2.任務(wù)調(diào)度程序及程序執(zhí)行的總況

（1）任務(wù)調(diào)度程序

周期級(jí)程序和基本級(jí)程序有條不紊的執(zhí)行次序，是由操作系統(tǒng)中任務(wù)調(diào)度程序來(lái)控制調(diào)度的。

任務(wù)調(diào)度程序控制周期級(jí)中的H級(jí)、B級(jí)和基本級(jí)的啟動(dòng)，故它也有三種相應(yīng)的調(diào)度程序。首先被啟動(dòng)的是H級(jí)控制程序HLCTL（HighLevelControlProgram）。它先啟動(dòng)最優(yōu)先的H級(jí)程序，執(zhí)行完成一項(xiàng)任務(wù)后返回至HLCTL,HLCTL再啟動(dòng)下一個(gè)H級(jí)程序，循序進(jìn)行直到本次周期需要執(zhí)行的程序都執(zhí)行完畢。然后轉(zhuǎn)入到L級(jí)控制程序（LLCTL），它啟動(dòng)L級(jí)程序，也是逐條進(jìn)行，在L級(jí)任務(wù)都完成后，再轉(zhuǎn)入到基本級(jí)控制程序（BLCTL〉，以控制B級(jí)程序的執(zhí)行。下面還會(huì)講到，B級(jí)程序分為三個(gè)隊(duì)列，是從第一隊(duì)列開(kāi)始執(zhí)行，隨后才是執(zhí)行第二隊(duì)列，最后執(zhí)行第三隊(duì)列的程序。

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