交換技術(shù)三個優(yōu)先級別故障級、周期級和基本級

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在程控交換系統(tǒng)中，各種處理任務(wù)按照緊急性和實(shí)時性要求分為三個優(yōu)先級：故障級、周期級和基本級。
　　故障級
故障級程序是實(shí)時性要求最強(qiáng)，需要時必須立即執(zhí)行的程序。故障級程序負(fù)責(zé)故障識別、故障緊急處理，其優(yōu)先級別較高，主要包括硬件故障、電源報警等。故障級程序由故障中斷啟動，又稱為中斷級，它不受任務(wù)調(diào)度的控制，在發(fā)生故障時優(yōu)先執(zhí)行，等故障處理結(jié)束，設(shè)備恢復(fù)正常后，再由任務(wù)調(diào)度去啟動周期級和基本級程序。故障級可視故癉部位、影響程度等又分為高、中、低三種等級。
　　周期級
周期級程序是交換系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中優(yōu)先執(zhí)行的程序，對實(shí)時性要求較高，有固定的執(zhí)行周期。周期級程序主要是各種監(jiān)視掃描和必須定時執(zhí)行的程序，它由時鐘定時中斷啟動，又稱為時鐘級。有些周期級程序即使在無呼叫時仍然必須執(zhí)行，如用戶線、中繼線的監(jiān)視掃描程序。
周期級程序執(zhí)行周期的長短由任務(wù)性質(zhì)和有關(guān)信息的時間參數(shù)來確定，輸人處理中的各種掃描程序，其掃描周期的確定要考慮交換機(jī)的容量、處理機(jī)的處理能力、對用戶的服務(wù)質(zhì)量等因素，并應(yīng)取為時鐘中斷周期的整數(shù)倍。例如，大多交換機(jī)的時鐘中斷周期為4ras或8ms,對用戶線狀態(tài)掃描需要幾百毫秒進(jìn)行一次，用戶掃描程序周期一般定為192ms;脈沖收號時，根據(jù)號盤話機(jī)的脈沖速度和斷續(xù)比，脈沖識別掃描需要小于10ms進(jìn)行一次，脈沖識別掃描程序周期一般定為8ms，位間隔識別程序周期為96ms;對于DTMF號碼，根據(jù)其持續(xù)時間，按鈕號碼識別程序的執(zhí)行周期一般為32ms。
周期級程序的執(zhí)行周期各不相同，一般采用時間表來調(diào)度。時間表由時間計數(shù)器、比特，、激活屏蔽位和轉(zhuǎn)移表組成。圖4-50給出了利用時間表調(diào)度周期級程序的示意圖。

時間計數(shù)器為比特表指示字或指針，其初始值為0，每產(chǎn)生一次時鐘中斷，計數(shù)器加1,當(dāng)計數(shù)器值達(dá)到比特表的最大行數(shù)值時，返回到0，重新開始累加。每次時鐘中斷，中斷服務(wù)程序以時間計數(shù)器的值為指針，找到比特表中的相應(yīng)行，依照比特表中的‘內(nèi)容調(diào)度周期級程序。
比特表的一行對應(yīng)一次時鐘中斷，比特表中的一位對應(yīng)一種周期級程序，當(dāng)某位填“1”時，表示執(zhí)行該程序，否則不執(zhí)行該程序。比特表的行數(shù)取決于所調(diào)度的程序中最大的執(zhí)行周期，比特表的位數(shù)取決于所調(diào)度的周期級程序個數(shù)。
活動屏蔽位用來提供輔助控制，在不改變比特表的情況下，可以通過活動屏蔽位關(guān)閉某個程序?；顒悠帘挝恢械拿恳晃槐硎緦?yīng)程序的執(zhí)行狀態(tài)，為“1”時才可執(zhí)行該程序。在每個時鐘中斷周期內(nèi)，讀出比特表的一行后，首先與活動屏蔽位進(jìn)行邏輯“與”，然后根據(jù)邏輯與的結(jié)果是“1”還是“0”，決定相應(yīng)的程序是否執(zhí)行?；顒悠撩晌豢梢允孪雀鶕?jù)需要來設(shè)置，也可在程序運(yùn)行過程中通過人機(jī)通信人為設(shè)置。
轉(zhuǎn)移表用來提供各種程序的人口地址，轉(zhuǎn)移表的行與比特表的列相對應(yīng)。當(dāng)某一程序需要運(yùn)行時，以比特表的位數(shù)作為轉(zhuǎn)移表的檢索地址，進(jìn)而得到程序的入口地址，即可轉(zhuǎn)去執(zhí)行該程序。
通過圖4-50可以看出，時鐘中斷周期為8ms,比特表中的第0位全部為“1”，那么在每個時鐘中斷周期內(nèi)都要執(zhí)行撥號脈沖掃推識別程序，該程序的執(zhí)行周期即為8ms;4個時鐘中斷周期才執(zhí)行按鈕號碼掃描識別程序1次，該程序的執(zhí)行周期即為32m;12個時鐘中斷周期執(zhí)行位間隔識別程序1次，該程序的執(zhí)行周期即為由此可以看出用戶掃播和中繼掃描程序的執(zhí)行周期為192ms。對于某些數(shù)量大周期長的掃描，可以分若干次來完成，每次掃描其中的一部分，如用戶掃描和中繼掃描，這樣既能滿足掃描要求，又能均衡處理機(jī)的負(fù)荷。時間表設(shè)計是否合理，直接關(guān)系到占用處理機(jī)時間、占用存儲空間、實(shí)時性的保證和負(fù)荷的均勻。
基本級
基本級程序是執(zhí)行級別最低的程序，它對實(shí)時性要求較低?；炯壋绦蛴行]有周期性，有任務(wù)才執(zhí)行；有些雖有周期性，但周期較長。號碼分析、系統(tǒng)常規(guī)自檢以及大部分OAM程序都厲于基本級。在執(zhí)行基本級程序時，如果時鐘中斷到來，就暫停執(zhí)行基本級，而轉(zhuǎn)去執(zhí)行周期級的程序，等到周期級程序執(zhí)行完畢，返回中斷點(diǎn)，再恢復(fù)基本級程序的執(zhí)行?；炯壋绦蛞话闶怯申?duì)列調(diào)度的，按先到先處理的原則執(zhí)行程序。實(shí)際設(shè)計中，基本級程序按其重要性和影響面的大小，可進(jìn)一步細(xì)分等級，每一個等級設(shè)置相應(yīng)的隊(duì)列，執(zhí)行時根據(jù)等級高低依次執(zhí)行各隊(duì)列中的程序。
圖4-51給出了程控交換系統(tǒng)中故障級、周期級和基本級程序的啟動順序和執(zhí)行時間。在正常情況下，每次時鐘中斷到來后，首先執(zhí)行周期級程序，然后執(zhí)行基本級程序?；炯壋绦驁?zhí)行完畢到下一次中斷到來之前，如果留有空余時間，則說明處理機(jī)已完成了本次時鐘中斷周期內(nèi)的所有任務(wù)，等待下一次時鐘中斷的到來?？沼鄷r間的多少與話務(wù)量的大小有著直接的關(guān),如果忙時處理機(jī)在長時間內(nèi)沒有空余時間，就意味著CPU超負(fù)荷，周期級,特別是基i級的任務(wù)就會不斷積累，從而造成控制失效。在設(shè)計時一般為處理機(jī)留有5%以上的空余時間，在空余時間內(nèi)可以執(zhí)行一些在時間上能夠推遲的工作，如例行測試和査核程序等。

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