HDLC协议在通信系统中的应用与实例：64kbit/s电路交换与ISDN接口

HDLC（高级数据链路控制规程）是一种高级的数据链路层协议，由国际标准化组织ISO制定，主要用于确保在同步网络环境下数据的可靠传输。作为面向位的协议，它在数据通信领域中占据重要地位，支持全双工传输，具备较高的吞吐率，适用于点对点和多点连接，如X.25、ISDN和帧中继网的信令与控制数据链路。 HDLC协议的核心特性包括： 1. 统一的帧格式：所有数据、命令和响应都采用统一的帧结构，简化了协议实现和数据处理过程。 2. 零位插入法：通过在数据流中插入零位，使得协议能够适应任意位流，保证信息的透明传输。 3. 窗口机制与捎带应答：支持全双工工作，即使未收到确认也能连续发送帧，提高了数据传输效率。 4. 帧校验序列与窗口序号：增强数据的正确性和可靠性，通过校验序列检测错误，并使用窗口编号管理帧的顺序。 在通信系统设计中，利用Zarlink公司的MT8952和MT9172芯片可以构建基于HDLC协议的实际应用。例如，这些芯片组成的系统提供了64kbit/s的电路交换功能，支持ISDN的2B+D接口，适用于多种应用场景。 硬件组成部分包括： - CPU（如Cygnal C8051F023），负责接收数据、打包并添加HDLC帧头和校验。 - FPGA（如Altera ACEX1 EPIK10）负责产生时钟信号，进行数据时隙调整。 - 协议控制器MT8952，处理协议逻辑和数据打包。 - 数字网络接口电路MT9172，负责数据格式转换并进行二相差分码传输。 - CMX639用于语音数据的编解码，确保多模态通信。 接口关系和工作原理如下： - CPU接收来自串口的数据后，将其传递给MT8952，后者进一步处理成符合HDLC规范的串行ST-BUS格式数据。 - 数据随后被MT9172进行格式转换，以二相差分码的形式在物理网络上传输。 - MT8952仅在D通道发送数据，其他时隙保持空闲，以优化数据传输效率。 HDLC协议以其高效、灵活和可靠的特点，在通信系统中扮演着关键角色，尤其在同步网络环境下的数据链路控制和多路复用连接中发挥着重要作用。通过特定硬件的集成，如Zarlink芯片，可以实现高效的HDLC通信协议应用。