四、设计原理
4.1 程控交换机工作原理
本课程设计是依据程控交换原理设计的微型空分交换系统。其基本工作原理：
当用户 1 摘机呼叫用户 2 时,交换机向主叫方发送拨号音,同时由单片机将主叫
号码送数码管显示,主叫方拨打相应号码后,程序控制将话机的输出与 DTMF 模
块相连接，进行双音多频信号的译码，每收到一个 DTMF 信号，DTMF 模块即
可译出相应的 BCD 码，同时给单片机送 1 个“己译出”的信号，作为中断信号
使单片机中断,单片机读入数据同时显示被叫号码,此时交换机切断拨号音并检
测被叫方状态,若被叫用户忙则交换机向主叫方发送忙音,否则,向被叫方送铃流、
向主叫方送回铃音。当被叫方摘机后,交换机切断铃流和回铃音,接续话路,双方
开始通话并启动通话计时。
程序设计思路是根据程控交换机工作过程而制定的, 采用分时控制, 充分利
用 CPU 资源, 实现程控交换机功能：
(1) 内部分机间通话:拨打内部分机需先按 Flash 键,听到内线拨号音后,再输
入分机号码 1～8。如听到忙音, 说明线路在“忙”或被叫分机未挂机。当任何一
根外线被占用为内部分机间通话时, 为保证外线来电优先接通。此时 CPU 将内
部通话分机调度到其它空线上或向占线分机发送“嘟⋯嘟⋯”提示音。
(2) 拨号:打外线电话时,摘机后听到外线拨号音,直接拨号即可,也可按重拨
键重拨。直拨外线时,先挂 A 线,后挂 B 线。若外线忙时, 则直接挂内线, CPU 发
送内线拨号音; 若无空线, 则送忙音。
(3) 还有另外有以下几种情况:主叫方不挂机,被叫方摘机主叫方和被叫方建
立征询通话时,外线听回铃音。当主叫方或被叫方中有一方挂机后, 另一方将与
外线继续通话;双方均不挂机, 且有一方拨“#”号后,则三机共线构成三方通话。
三方通话时,只有当二只分机全部挂机后才结束本次服务。主叫方不挂机, 被叫
方不摘机在被叫方响六声铃内仍不摘机时, 被叫方停止振铃,主叫方重新接通外
线。主叫方挂机, 被叫方摘机在主叫方拨打被叫方后挂机, 被叫方摘机后接入外
线通话，长途加锁设置程控交换机上电时, 全部分机处于长途加锁状态也可设置
密码,任一分机解锁使用 。
4.2 程控交换机程序流程
根据程控交换机功能, 整个程序分成初始化、摘机处理、按键处理、挂机处
理、外线来电处理、振铃处理和定时器处理七个模块, 初始化模块主要是定义常
数变量、变量单元、位标志、中断设置、定时器设置/启动分机工作初始状态等。
摘机处理模块主要判别是外线来电摘机、内线来电摘机还是要拨打外线或内
线电话。挂机处理模块比较复杂, 既有内外线通话结束挂机, 又有内外线通话中
止挂机, 还有三方通话主叫机挂机或从叫机挂机, 其它有中止拨打外线内线挂机、
