如何利用DS31256 HDLC控制器实现间隔时钟应用

DS31256有16个物理端口（16 Tx和16 Rx）或链路，可配置为信道化或非信道化。通道化端口可以处理一个、两个或四个 T1 或 E1 数据链路。这些端口或链路的时钟可以支持间隔时钟。本应用笔记介绍如何在256通道HDLC控制器DS31256中实现间隙时钟应用。

具有间隙时钟的非通道化应用

图1.具有正常时钟的非通道化链路定时。

图1显示了没有间隙（即正常）时钟的非信道化链路的时钟RCn/TCn和数据RDn/TDn的时序关系。数据是一个连续的串行流，没有时隙的概念。每八位分组到一个字节中，具有任意对齐方式。接收的第一个位 （B7） 是八位组的最高有效位 （MSB）。接收到的最后一个位 （B0） 是最低有效位 （LSB）。DS31256要处理的位在RCn/TCn的上升沿或下降沿上时钟输入或输出。

图2.带间隙时钟的非通道化接收链路时序。

图2显示了带间隙时钟的非通道化链路的接收时钟RCn和数据RDn的时序关系。接收数据是一个连续的串行流，没有时隙的概念。每八位分组到一个字节中，具有任意对齐方式。接收的第一个位 （B7） 是八位字节的 MSB。接收到的最后一个位（B0）是LSB。DS31256要处理的位在RCn的上升沿或下降沿上时钟，应忽略的位（表示为X）通过保持RCn静止来抑制。图 2 显示 RCn 的静态周期较低。通过扩展前一个有效位的高相位来实现的高电平也是可以接受的。选择要处理的位是任意的，不受任何字节对齐或帧边界考虑因素的影响。

图3.带间隙时钟的非通道化发送链路定时。

图3显示了具有间隙时钟的非信道化链路的发送时钟TCn和数据TDn信号的时序关系。传输数据是连续的串行流。非通道化链路中没有时隙的概念。每八位分组到一个字节中，具有任意字节对齐方式。传输八位字节数据，从 MSB （B7） 开始，以 LSB （B0） 结束。位在 TCn 的上升沿或下降沿上更新。发送链路可以通过保持相应的 TCn 静止状态来停止。在图3中，位B3和B6停滞一个周期，而位B2停滞三个周期。在 TCn 上显示静止期较低。通过扩展前一个有效位的高相位来实现的高电平也是可以接受的。TCn 的跳空可以任意发生，而不考虑字节或帧边界。

具有间隙时钟的非通道化应用

图4.具有正常时钟的通道化发射链路定时。

图5.具有正常时钟的本地信道化发送链路定时。

接收时钟RCn/TCn与具有正常时钟的信道化T1/E1链路的数据RDn/TDn的时序关系如图4所示。对于 T1 帧，接收数据流具有单个成帧位（表示为 F），后跟绑定到 TS1 的八位字节...TS24.RDn/TDn 数据位（TS1 的 B7）由 RCn/TDn 的第一个边沿输入，在成帧位为 TS1 的 MSB 之后。RDn/TDn 位（TS24 的 B0）由 RCn 的最后一个边沿输入，然后成帧位是 TS24 的 LSB。对于 E1 帧，接收数据流具有单个成帧字节（表示为 FAS/NFAS），后跟绑定到 TS1 的八位字节...TS31.RDn/TDn 数据位（TS1 的 B7）由 RCn/TCn 的第一个边沿输入，在成帧字节是 TS1 的 MSB 之后。RDn/TDn 位（TS31 的 B0）由 RCn/TCn 的最后一个边沿输入，然后成帧字节是 TS31 的 LSB。

图6.带间隙时钟的通道化接收链路定时。

带间隙时钟的信道化链路的接收时钟RCn和数据RDn的时序关系如图6所示。接收数据与时隙相关联。每八位分组到一个字节中，并对齐。接收的第一个位 （B7） 是八位字节的 MSB。接收到的最后一个位（B0）是LSB。DS31256处理的位在RCn的上升沿或下降沿上时钟。对于间隙时钟应用，RCn可以在任何帧位期间保持静止。这些位应被忽略（表示为 X）。在图6中，RCn上的静止周期较低。通过延长高相位而影响的高电平同样是可以接受的。在通道化E1模式下，一旦帧没有间隙，它必须在所有时隙位期间以2.048MHz连续工作。在通道化T1模式下，一旦帧没有间隙，它必须在所有时隙位期间以1.544MHz连续工作。在间隙信道化应用中，RSn 必须与间隙时钟配合。一旦有间隔期，RSn 必须相应地扩展。RSn 不是 8kHz 同步信号。

图7.带间隙时钟的通道化发送链路定时。

图7显示了具有间隙时钟的信道化链路的发送时钟TCn和数据TDn的时序关系。传输的数据与时隙相关联。每八位分组到一个字节中，并对齐。传输的第一个位（B7）是八位字节的MSB。传输的最后一个位 （B0） 是最低有效位。DS31256处理的位在TCn的上升沿或下降沿时钟输出。发送链路可以通过保持相应的 TCn 静止状态来停止。在图7中，B3位停滞了两个时钟周期。对于间隙时钟应用，TCn可以在任何帧位期间保持静止。在图6中，TCn上的静态周期较低。通过延长高相位而影响的高电平同样是可以接受的。在通道化E1模式下，一旦帧没有间隙，它必须在所有时隙位期间以2.048MHz连续工作。在通道化T1模式下，一旦帧没有间隙，它必须在所有时隙位期间以1.544MHz连续工作。在间隙、信道化应用中，TSn必须与间隙时钟配合。一旦出现间隔期，TSn 必须相应地延长。TSn 不是 8k 同步信号。

您必须为正常或反相模式下的 RCn/TCn、0、1/2、1 和 2 个时钟周期的 RSn/TSn 以及反相或反相模式配置相应的寄存器。对于信道化和非沟道化、间隙或非间隙时钟应用，必须满足DS31256第一层端口的交流特性要求。

RCn、TCn、RDn、TDn、RSn、TSn 中的 n 是 DS31256 中的第一层端口（链路）编号，n = 0...15。

审核编辑：郭婷