基于PCI总线的信令采集卡的硬件设计

　　引言

　　为了满足未来无线多媒体通信需求，早在1985年国际电联就提出了第三代移动通信的概念，许多国家和地区的著名电信设备制造商先后提出了十多种无线接口建议。

　　经过充分协商和融和，最后形成了三大主流标准，即欧洲与日本提出的WCDMA、美国提出的CDMA2000和中国提出的TD-SCDMA。TD-SCDMA是由中国无线通信标准化组织(CWTS)提出并得到ITU通过的3G无线通信标准。在实际的商用之前，需要通过测试仪在真实的无线环境下对TD-SCDMA的网络性能、数据收发等进行全面深入的测试验证。针对中国正大力开发TD-SCDMA第三代移动通信(3G)系统、即将大规模组建3G网络，却没有所必需的实验研发、建网和运行测试设备的现状，在国际上传统通信测试仪表厂商只推出了基于CDMA2000和WCDMA两种标准的测试仪表的情况下，研制出具有自主知识产权的TD-SCDMA移动通信网络测试仪，完善TD-SCDMA产业链，形成系列产品并推向市场，必将产生巨大的社会效益及经济效益。

　　本文介绍的信令采集卡就是我们已经研制成功了的并且已经在重庆重邮东电通信技术有限公司商用的TD-SCDMA网络测试仪中针对核心网测试最重要的数据采集卡之一。

　　1 信令数据采集卡设计思路

　　本卡主要是根据协议的选择来完成七号信令数据的采集。本卡基于PCI设计，完成的主要功能有：物理层的数据采集、HDLC链路控制。在整个系统中主要完成层一和层二的控制，它要求较高的可靠性、可用性和可扩展性。为了满足网络测试仪数据流量大、方便用户使用的特点，我们选用了自带标准PCI协议规范的HDLC控制器(MindSpeed Bt8474)、专用的E1/T1/J1成帧器(MindSpeed Bt8370)芯片和Windows 2000作为此卡的基本软硬件架构。每块板卡可以实现8收4发，软件驱动基于PCI的框架，能满足快速的数据采集要求，性能稳定。

　　2 芯片资源简介

　　本卡采用的主要的芯片是MindSpeed公司的自带PCI总线规范的多通道同步网络控制器(MUSYCC)Bt8474和E1/T1成帧器Bt8370。

　　● PCI总线简介

　　PCI的含义是周边器件互连。PCI总线是一种不依附于某个具体处理器的局部总线，基于PCI的系统不受处理器升级的影响。每个典型的PCI可以支持大约10个电气负载。它支持32位或64位的总线宽度，支持的工作频率为33MHz或66MHz。工作在33MHz/32位时，理论上最大数据传输速率能达到133MHz/s。它支持并行的总线操作，还全面支持PCI总线主设备，在所有读写操作中可实现猝发传送，支持即插即用，PCI部件和驱动程序可以在各种不同的平台上应用。

　　● Bt8474简介

　　BT8474 是一个多信道同步通信控制器(MUSYCC)，它能支持128个数据信道，每个信道根据配置可以支持“HDLC、SS7、透明传输”三种协议。在数据处理中主要完成层2(数据链路层)的处理。