北郵交換原理第二章作業(yè)解答-圖文.

1、精品文檔思考題1. 一個(gè)交換單元 , 若滿(mǎn)足 :(1 交換單元的入端數(shù)M等于出端數(shù) N;(2 沒(méi)有空閑的入端和出端 ;(3 沒(méi)有點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接。最多有多少種連接方式 ?解答 : 最多有 N! 種連接方式。2. 對(duì)于 M*N(N<=M的交換單元 , 沒(méi)有空閑的出端(1 不存在同發(fā)時(shí) , 最多有多少種連接方式 ?(2 存在同發(fā)時(shí) , 最多有多少種連接方式 ?解答 :不存在同發(fā)時(shí) , 最多有 N!CM N種連接方式 ;存在同發(fā)時(shí) , 最多有 M N 種連接方式。3. 用 2*2 交叉單元構(gòu)造的 16*16 可重排無(wú)阻塞 benes 網(wǎng)絡(luò) , 再用 2*2 交叉單元構(gòu)造的 16*16banyan

2、 網(wǎng)絡(luò)。畫(huà)出這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò) , 并比較兩者的異同和相關(guān)性。解答 :16*16 可重排無(wú)阻塞 benes 網(wǎng)絡(luò)如下 :01010101。1歡迎下載精品文檔010101010101010101010 101111111111111。2歡迎下載精品文檔1111111111111111111。3歡迎下載精品文檔1111111111111111111。4歡迎下載精品文檔1111111111111111111。5歡迎下載精品文檔1111111111111111111。6歡迎下載精品文檔1111111116*16banyan 網(wǎng)絡(luò)如下 :01010101010101010101010101010 1011。7歡

3、迎下載精品文檔1111111111111111111。8歡迎下載精品文檔1111111111111111111。9歡迎下載精品文檔111111111相同點(diǎn) :(1 兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)都是有2*2 交叉單元構(gòu)造 ;(2 兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)任意入線(xiàn)到任意出線(xiàn)的連接。不同點(diǎn) :(1benes 網(wǎng)絡(luò)無(wú)內(nèi)部阻塞 ,banyan 網(wǎng)絡(luò)有內(nèi)部阻塞 ;(2benes 網(wǎng)絡(luò)有 7 級(jí),banyan 網(wǎng)絡(luò)有 4 級(jí);(3benes 網(wǎng)絡(luò)有多條路徑 ,banyan 網(wǎng)絡(luò)只有一條路徑 ;(4benes 網(wǎng)絡(luò)需要 56 個(gè)交換單元 ,banyan 網(wǎng)絡(luò)需要 32 個(gè)。相關(guān)性 :benes 網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于兩個(gè)banyan 網(wǎng)絡(luò)背對(duì)背相連

4、 , 然后將中間兩級(jí)合并為1 級(jí)。10歡迎下載精品文檔練習(xí)題構(gòu)造 16*16 的交換單元，（1）采用基本開(kāi)關(guān)陣列，需要多少個(gè)開(kāi)關(guān)？ （2）采用 Banyan 網(wǎng)絡(luò)，需要多少個(gè) 2*2 的交叉連接 單元？ （3）采用可重排無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)，需要多少個(gè) 2*2 的交叉 連接單元？ （ 4）采用共享存貯器需多少個(gè)存貯單元（ CM和 SM） 并畫(huà)圖示意。解答： （1）16*16 有向交換單元，需要 16*16=256 個(gè)單向開(kāi)關(guān)； 16*16 無(wú)向交換單元，需要 16*16=256 個(gè)雙向開(kāi)關(guān)； （2）采用 banyan 網(wǎng)絡(luò)，需要 (16/2* log216 = 32 個(gè)交叉單元 （ 3）采用可重排無(wú)阻塞

5、 Benes 網(wǎng)絡(luò)，需要 16*(log2161 = 56 個(gè)交叉單元 （ 4）采用共享存貯器，需要16 個(gè) CM，16個(gè) SM，總共 32個(gè)存儲(chǔ)單元采用共享存貯器構(gòu)造16*16 的交換單元的圖示如下：寫(xiě)入 讀出 01.15SM01.15CM課后習(xí)題 3. 試計(jì)算構(gòu)造 16*16 有向交換單元，采用基本開(kāi)關(guān)陣列時(shí)需要多少個(gè)開(kāi)關(guān)？若構(gòu)造16 無(wú)向交換單元，同樣采用基本開(kāi)關(guān)陣列時(shí)分別需要多少單向開(kāi)關(guān)和雙向開(kāi)關(guān)？解答：（1）構(gòu)造 16*16 有向交換單元，采用基本開(kāi)關(guān)陣列時(shí)需要 16*16=256 個(gè)開(kāi)關(guān)； （ 2）構(gòu)造 16 無(wú)向交換單元，需要 16* （16-1 ）=240 個(gè)單向開(kāi)關(guān)； 構(gòu)造

6、16 無(wú)向交換單元，需要 240/2 = 120 個(gè)雙向開(kāi)關(guān)。6. 一個(gè) S 接線(xiàn)器的交叉點(diǎn)矩陣為 8*8 ，設(shè)有 TS10要從母線(xiàn) 1 交 換到母線(xiàn) 7，試分別按輸出控制方式和輸入控制方式畫(huà)出此 時(shí)控制存儲(chǔ)器相應(yīng)單元的內(nèi)容，說(shuō)明控制存儲(chǔ)器的容量和單 元的大?。ū忍?cái)?shù)）。 解答： 設(shè) 每條母線(xiàn)上有 N 個(gè)時(shí)隙， 有 8 條母線(xiàn)，所以 CM單元的大小為 log28=3bit ； 1 個(gè) CM的容量大小為3Nbit ； 8 個(gè) CM的容量大小為 3N*8=24Nbit 。輸入控制方式：0012.91011.N-11234567輸出控制方式： 0012.91011.N-1123456771。11歡迎

7、下載精品文檔7. 時(shí)分交換單元主要由共享存儲(chǔ)器和共享總線(xiàn)型兩種，試比 較它們之間的異同。 解答： 相同點(diǎn)： （1）兩種時(shí)分交換單元內(nèi)部都只有一條唯一的通路，由各子信道分時(shí)共享； （ 2）都沒(méi)有內(nèi)部阻塞； （3）都有時(shí)延；不同點(diǎn)： （1）共享存儲(chǔ)器型內(nèi)部唯一的公共通路是存儲(chǔ)器，共享總線(xiàn) 型內(nèi)部唯一的公共通路是總線(xiàn)； （2）共享存儲(chǔ)器型的存儲(chǔ)器被劃分成 N 個(gè)區(qū)域， N路輸入信 號(hào)被放在存儲(chǔ)器的 N 個(gè)區(qū)域中，不同區(qū)域的 N 路信號(hào)被讀出形 成 N 路輸出信號(hào)；共享總線(xiàn)型則按照總線(xiàn)控制權(quán)的分配方法， 把總線(xiàn)的工作時(shí)間劃分為多個(gè)時(shí)段（最簡(jiǎn)單的是劃分為 N 個(gè)時(shí) 隙），在每個(gè)時(shí)段內(nèi)把總線(xiàn)分給某條入線(xiàn)；

8、當(dāng)輸入部件獲得總線(xiàn)上的輸入時(shí)隙后把入線(xiàn)的信號(hào)送到總線(xiàn)上，同時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出部件將總線(xiàn)上的信息讀入并從出線(xiàn)上輸出信息； （ 3）共享存儲(chǔ)器型交換速度與控制器有關(guān)，共享總線(xiàn)型交換 速度與總線(xiàn)寬度有關(guān)。8. 一個(gè) T 接線(xiàn)器可完成一條 PCM上的 128 個(gè)時(shí)隙之間的交 換，現(xiàn)有 TS28要交換到 TS18，試分別按輸出控制方式和輸 入控制方式畫(huà)出此時(shí)話(huà)音存儲(chǔ)器和控制存儲(chǔ)器相應(yīng)單元的 內(nèi)容，說(shuō)明話(huà)音存儲(chǔ)器和控制存儲(chǔ)器的容量和每個(gè)單元的 大?。ū忍?cái)?shù)）。 解答： 話(huà)音存儲(chǔ)器： 有 128 個(gè)單元，每個(gè)單元的大小為 8 個(gè)bit ，所以容量為 128*8=1024bit控制存儲(chǔ)器：有 128 個(gè)單元，每個(gè)

9、單元的大小為 7 個(gè) bit ，所以容量為 128*7=896bit輸出控制：順序?qū)懭肟刂谱x出 0.0.1828.288位輸入.127SM127CM輸入控制：控制寫(xiě)入順序讀出 0.0.188位輸入 .2818 . . 127 SM 127 CM14. 若入口級(jí)選擇 8 入線(xiàn)的交換單元，出口級(jí)選擇 8 出線(xiàn)的交 換單元，試構(gòu)造128*128 的三級(jí)嚴(yán)格無(wú)阻塞 CLOS網(wǎng)絡(luò)，并 畫(huà)圖說(shuō)明。 解答： 出線(xiàn)入線(xiàn)數(shù)目n=8，要構(gòu)造嚴(yán)格無(wú)阻塞 CLOS網(wǎng)絡(luò)，則要求 M >= 2n 1 = 15。12歡迎下載精品文檔構(gòu)造圖如下： 121212121212.7812. . 1 1 16 17 8.151

10、2.12.1612151212. 7 8 1 2 . .1512. 2 2 16 .7821615. 1 2. 1 2 12 .1 2. . 7 8 . 16 15 15 16 16 15 7 8 1615. 已知一個(gè) T-S-T 數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)，每個(gè) T 接線(xiàn)器完成一條 PCM上的 512 個(gè)時(shí)隙之間的交換，初級(jí) T 接線(xiàn)器為輸出控制 方式，次級(jí) T 接線(xiàn)器為輸入控制方式， S接線(xiàn)器為輸入控制方式，其交叉點(diǎn)矩陣為8*8 型。試畫(huà)圖說(shuō)明PCM1的 TS8 和PCM7的 TS31的交換（內(nèi)部時(shí)隙為T(mén)S15并采用對(duì)偶原理）。解答： A -> B 的內(nèi)部時(shí)隙為 T15； B -> A的內(nèi)部

11、時(shí)隙為 T15+256 = T271 。輸出控制 TS8 輸入控制 0 TS8 . . . . . 511 b TS8 8 a a SMA1 15 80 . . . . 511 0 . . . . . 511 8 b b輸入控制 TS15 TS271 SMB1 0 . . . .511 a TS271 b TS15 271 8 b CMA1 TS31 a CMB1 b 31 a TS31 a SMA7 271 310.5110.15.511727110.511TS310.511 a 31 a CMC1 CMC7 SMB7 CMA1第 1 級(jí) 0 . . . . 511 15 31 CMB7第

12、2 級(jí) 第3級(jí)0.51116. 試畫(huà)圖說(shuō)明用 2*2 的交換單元，構(gòu)造 16*16 的 banyan 網(wǎng) 絡(luò)。并舉例說(shuō)明其內(nèi)部阻塞的情況。 解答：圖如下：01234567891011121314150101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101234567891011121314 15 上圖存在內(nèi)部阻塞： 比如同一時(shí)刻入線(xiàn) 0 -> 出線(xiàn) 0，入線(xiàn) 1 ->出線(xiàn) 3時(shí)就會(huì)發(fā)生阻塞17. 對(duì)于 8*8 的 banyan