O 引言
隨著用戶業(yè)務(wù)多樣性的普及,，PDH光端機(jī)的帶寬低,、業(yè)務(wù)種類少等缺點(diǎn)，已經(jīng)開始制約其長足發(fā)展,。為了在繼承PDH優(yōu)點(diǎn)的條件下,，能以更低的成本，提供更大的傳輸帶寬,，更多的業(yè)務(wù)接口,，滿足用戶語音、視頻,、數(shù)據(jù),、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)需要。北京格林威公司推出了可以實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)光接人平臺的ASIC芯片 GW7980,。利用GW7980可以在一根光纖上混合傳輸多種業(yè)務(wù)，從而低成本地解決了大用戶,、多業(yè)務(wù)的統(tǒng)一接入,，并可對不同業(yè)務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一維護(hù)和管理。從而方便地構(gòu)建一種多業(yè)務(wù)光接入平臺,。
1 GW7980的功能特性
GW7980是可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)光接入系統(tǒng)的核心器件,，它的PDH模式可支持2組6E1到2路16 MB的復(fù)用，每路16 MB線路速率,；而其E+E模式則可支持2路8．448 MB到16 MB的復(fù)用,，或支持每路8．448 MB信號獨(dú)立的本端環(huán)回功能。GW7980可支持2路非成幀帶寬可調(diào)的V．35接口,，其設(shè)置帶寬為2nx64 KB,，n=0、l,、2,、3、4,、5,。
GW7980的2種工作模式都支持1+l光纖保護(hù)功能；每路傳輸E1的16 MB通道可提供2路264KB同步速率的透明數(shù)據(jù)信道,，以作為網(wǎng)管信道或普通數(shù)據(jù)信道使用,。其中一路可以作為公務(wù)電話通道；每路16 MB通道還可提供l路8字節(jié)專用數(shù)據(jù)通道,，作為網(wǎng)管內(nèi)部通道使用(可通過對內(nèi)部寄存器的讀寫操作完成),；而每路16 MBA通道可提供32比特(4字節(jié))的對高比特透明的傳輸通道,，用于32位獨(dú)立的信息傳輸(可通過對內(nèi)部寄存器的讀寫操作完成)；同時(shí),，該器件的2種工作模式也都可提供光口誤碼率指示和E1端口的LOS,、AIS告警檢測指示功能，在2種工作模式中的線路側(cè)出現(xiàn)收無光,、幀失步告警時(shí),，相應(yīng)E1端口將輸出 AIS告警信號；之外,，該器件還具有El信道誤碼測試功能,。
GW7980具有標(biāo)準(zhǔn)MCS-805l單片機(jī)時(shí)序的CPU接口總線，一般的配置方式和各種狀態(tài)信息的采集均可通過此接口完成,。有些配置既可通過管腳設(shè)置,，也可通過內(nèi)部寄存器設(shè)置，這些內(nèi)部寄存器的缺省狀態(tài)為非使能狀態(tài),。相關(guān)配置方式以管腳的設(shè)置為準(zhǔn),。當(dāng)通過CPU設(shè)置為使能狀態(tài)時(shí)，其外部管腳的設(shè)置將不再起作用,，此時(shí)配置方式按內(nèi)部寄存器的設(shè)置而定,。
圖1所示是GW7980的主要功能原理圖。
2 系統(tǒng)主要功能
2．1 系統(tǒng)框架
GW7980有兩種工作模式,。都支持1+1光纖保護(hù)功能,。將GW7980的“WORK_MODEI”管腳置低可實(shí)現(xiàn)GW7980的的E+E工作模式。通過 GW7980的E+E模式可將以太網(wǎng)MII接口數(shù)據(jù)和多路El數(shù)據(jù)混合編碼形成10路16．896 MB并行數(shù)據(jù),，然后外接并串,、串并商用器件和光器件，即可組成光傳輸系統(tǒng),；它的1+1光纖保護(hù)功能采用雙發(fā)選收機(jī)制,，發(fā)送接口為一路并行接口，接收接口為 2路并行接口,，其中一路接收接口為主用通道(A光口),，另一路接收接口為備用通道(B光口)。通過外配以太網(wǎng)PHY芯片可傳輸1路100／10以太網(wǎng)信號,；而通過外配V．35接口轉(zhuǎn)換芯片,，則可傳輸2路非成幀／帶寬可控的V．35信號(DCE工作模式)；之外,，通過外配E1接口芯片,，也可傳輸8路E1信號；同時(shí)，通過外配CPU芯片,，則可實(shí)現(xiàn)對GW7980芯片的管理和告警等功能,。圖2所示是GW7980的系統(tǒng)連接圖。
2．2 光接口電路
GW7980的光接口電路可由線路復(fù)用編碼電路,、線路分接解碼電路,、支路收發(fā)映射復(fù)／分接電路、開銷輔助通道電路等組成,。其功能是將準(zhǔn)同步信號進(jìn)行碼型反變換,，再進(jìn)入正碼速調(diào)整，然后將經(jīng)碼速調(diào)整后的信號送入多路選擇器進(jìn)行時(shí)隙分配,，再經(jīng)使能開關(guān)進(jìn)入同步復(fù)用編碼器,。
同步復(fù)用編碼器可完成發(fā)送光線路信號的復(fù)用、編碼及成幀,，后經(jīng)擾碼輸出10路16．896MB并行數(shù)據(jù),。另外，開銷通道可同時(shí)插入幀碼(同步碼),、監(jiān)控碼,、勤務(wù)碼及數(shù)據(jù)碼。合成后的10路16．896MB并行數(shù)據(jù)經(jīng)過外配的串并高速接口電路后,，可變?yōu)?60 MB的高速透明通道碼流送到光驅(qū)動器組件上,，從而驅(qū)動DFB-LD發(fā)光器件，以將其轉(zhuǎn)換為光信號進(jìn)行傳輸,。
分接、解碼電路是由光接收組件將光信號變成電信號,，再經(jīng)放大和串并高速接口電路,，將260 MB的高速透明通道碼流變?yōu)?0路16．896 MB并行數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過定時(shí)電路進(jìn)行時(shí)鐘提取及整形放大,，最后將信號輸入給復(fù)／分接電路和編碼電路進(jìn)行反變換,。GW7980的光接口連接圖如圖3所示。
GW7980支持光傳輸通道誤碼率的統(tǒng)計(jì),，可提供10-3誤碼,、lO-6誤碼兩檔告警信息。它不但能夠?qū)崟r(shí)給出誤碼率的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,，而且可執(zhí)行清零操作(即復(fù)位誤碼統(tǒng)計(jì)結(jié)果,，重新開始統(tǒng)計(jì))；本端的光口告警包括：收無光,、幀失步,、10-3誤碼、10-6誤碼告警等，GW7980可將這些告警狀態(tài)傳到遠(yuǎn)端,，以便遠(yuǎn)端可以通過寄存器讀取這些告警狀態(tài),。通過內(nèi)部寄存器的設(shè)置可以使接收信號選擇采用主用信道還是備用信道，并可實(shí)現(xiàn)保護(hù)倒換的切換,。
2．3 V．35接口電路
GW7980的V．35接口主要針對DTE和DCE的工作模式,，她分別提供有收發(fā)數(shù)據(jù)和收發(fā)時(shí)鐘的管腿。其外部只需連接符合ITU-T V．35接口標(biāo)準(zhǔn)的接口芯片,，就可以提供標(biāo)準(zhǔn)的V．35同步數(shù)據(jù)接口,，GW7980的V．35接口連接圖如圖4所示。
V．35接口的時(shí)鐘選擇模式,、速率設(shè)置和其它設(shè)置均可通過GW7980的內(nèi)部寄存器完成,，其設(shè)置狀態(tài)如下：
(1)時(shí)鐘和收發(fā)數(shù)據(jù)的延時(shí)相位關(guān)系
V．35接口的收發(fā)時(shí)鐘定時(shí)選擇和數(shù)據(jù)時(shí)鐘的相位關(guān)系可選擇為：收發(fā)時(shí)鐘延遲于發(fā)送數(shù)據(jù)約60 ns、不延遲,、是否反相,，缺省設(shè)置為“收發(fā)時(shí)鐘延遲于發(fā)送數(shù)據(jù)約60 ns，不反相”,；
(2) V．35接口數(shù)據(jù)環(huán)回設(shè)置
V．35接口數(shù)據(jù)環(huán)回的缺省設(shè)置為不環(huán)回,，事實(shí)上。V．35接口數(shù)據(jù)環(huán)回類似E1接口數(shù)據(jù)的本端環(huán)回,，而其遠(yuǎn)端環(huán)回則通過El的遠(yuǎn)端環(huán)回來實(shí)現(xiàn),；
(3)速率設(shè)置
V．35接口數(shù)據(jù)可設(shè)置的帶寬為2nx64 KB，其中n可取0,、1,、2、3,、4,、5，缺省設(shè)置為N=5,。
2．4 以太網(wǎng)接口電路
GW7980可為以太網(wǎng)下提供標(biāo)準(zhǔn)MII接口方式,。設(shè)計(jì)時(shí)，可通過外配以太網(wǎng)Phy器件來提供lOOBT／10BT接口,，并可適應(yīng)100 MB,、10 MB的全雙工、全線速模式,。GW7980的以太網(wǎng)接口連接圖如圖5所示,。
2．5 E1接口電路
GW7980在E+E工作模式下的El接口部分由8個(gè)符合ITU-T G．703協(xié)議的E1接口電路組成，可以傳輸8路E1信號,。GW7980的E1接口連接圖如圖6所示,。
El HDB3接口碼型變換電路是按ITU-T G．703建議規(guī)定設(shè)計(jì)的,，該碼是產(chǎn)品與產(chǎn)品間電信號傳輸接口的規(guī)定碼型。它是三階高密度雙極性碼,，這種三電平碼不能在光電路中進(jìn)行處理,，因而需要進(jìn)行接口碼型變換，以將其變換成二電平的NRZ碼,。
GW7980內(nèi)置數(shù)字時(shí)鐘恢復(fù)電路,。該電路采用先進(jìn)的數(shù)字時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)，可以從El線路的數(shù)據(jù)信號中提取,，而無需片外時(shí)鐘恢復(fù)電路,，由此，其外圍電路組成比較簡單,，產(chǎn)生的時(shí)鐘信號具有頻率精確,、抖動小等特點(diǎn)。GW7980可以通過CPU接口控制總線對其內(nèi)部寄存器進(jìn)行讀寫,，并對E1接口進(jìn)行監(jiān)控,，也可以通過查詢寄存器獲得各路E1數(shù)據(jù)的丟失告警信號和誤碼率。
3 應(yīng)用方案
GW7980的主要功能是對多種業(yè)務(wù)進(jìn)行復(fù)接,，然后通過光信號進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,。可用于各種交換機(jī)間的信號傳輸,、移動基站連接和各種公用／專用網(wǎng)的連接,。從而實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù),、圖像等綜合業(yè)務(wù)的系統(tǒng)接入,。圖7所示是其主要應(yīng)用方式示意圖。
4 結(jié)束語
GW7980是一種可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)光接入平臺設(shè)計(jì)的ASIC芯片,。它可省去傳統(tǒng)接入網(wǎng)傳輸所需要的PDH,、PCM、協(xié)議轉(zhuǎn)換器,、以太網(wǎng)交換機(jī)等多種設(shè)備?？山鉀Q運(yùn)營商從產(chǎn)品選型采購到機(jī)房管理以及設(shè)備維護(hù)與維修所存在的諸多不便,。GW7980不但可以滿足運(yùn)維部門“集中管理，分層維護(hù)”的管理要求,，而且具有豐富的業(yè)務(wù)接口和靈活的配置,。因此，GW7980必將在接入網(wǎng)方面具有廣泛的應(yīng)用,。