信令采集卡的总体设计方案及硬件实现

　　由于目前NGN网络是一个以软交换为核心并由PSTN网络和VoIP网络融合在一起的复杂网络，多种接口、多种协议、多媒体并存，PSTN与VoIP设备的兼容性、VoIP网络内部不同设备提供商的设备兼容性、网络设计性能与实际部署性能的差异性、语音质量的差异性等挑战都严峻地摆在运营商面前。于是就要求NGN网络运营商能够对其网络性能进行测试和分析，NGN网络测试仪能够解决这样的问题。
　　本NO.7信令采集卡是基于PCI总线技术设计的，主要完成的功能为物理层的数据采集和HDLC链路控制。本卡根据协议的选择主要完成NO.7信令的采集，并把数据送到NGN网络测试仪的上层软件进行分析。
NO.7信令采集卡的总体设计方案及硬件实现
　　NO.7信令采集卡是NGN网络测试仪中非常重要的一张数据采集卡。在NGN网络测试仪中主要完成的功能为物理层的数据采集和HDLC链路控制。为了满足测试时数据流量大，方便用户使用的要求，本卡的设计采用了自带标准PCI协议规范的HDLC控制器（MindSpeed CN8478）、专用的E1成帧器(IDT82P2284)芯片及Windows 2000作为此卡的基本软硬件构架。此卡的软件驱动基于PCI框架，能够实现NO.7信令的快速、稳定采集。图1为此卡的总体设计方案框图。

　　按照NGN网络测试仪的总体设计方案，NO.7信令采集卡在测试仪中是以PCI插槽板卡存在的。NO.7信令通过带有高阻适配器的E1数据采集线从网络上被提取后就送到成帧器芯片IDT82P2284中，数据经过IDT82P2284处理后来到了CN8478的串口，在CN8478中形成的HDLC帧被送到上层软件进行协议分析处理。本卡可以实现16路监测、4路仿真。
　　NO.7信令采集卡在硬件上主要由以下单元组成：HDLC逻辑层MUSYCC（CN8478）、物理层E1成帧器（IDT82P2284）、CPLD逻辑控制器、RJ45网络接口、高阻适配器等。本采集卡的硬件设计框图如图2所示。

芯片资源介绍
　　1.CN8478简介
　　CN8478是一个PCI多功能设备，它包括了以下几个部分：一个主接口Host Interface、8个串口Serial Interface、1个扩展总线口Expansion Bus Interface（EBUS）、一个边界扫描口Boundary Scan and Test Access。其中，主接口又由四个部分组成：设备配置寄存器、PCI功能0的配置空间、PCI功能1的配置空间、PCI接口。串口也有四个组成部分：中断控制器、DMAC、位级处理器BLP、接收和发送端口。主接口主要提供CN8478与PC之间的接口，完成设备寄存器配置和PCI功能区配置区间的读写，串口主要完成主接口和IDT82P2284的数据传递，同时根据需要产生中断，并报知PC；EBUS接口通过内置的MPU（微处理器单元）主要完成外围设备的扩展，这里用来对IDT82P2284的寄存器读写以实现对其进行控制；边界扫描在此系统中不用。图3为CN8478的PCI接口设计原理图。
图3 CN8478的PCI接口设计原理图

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