ICs for Communications
ISDN Echocancellation Circuit
IEC-Q
PEB 2091 Version 5.3
PEF 2091 Version 5.3
Data Sheet 01.99
DS 2
PEB/F 2091
Revision History:
Previous Version:
Page
Page
(in previous (in current
Version)
Version)
Current Version: 01.99
None
Subjects (major changes since last revision)
ABM
®
, AOP
®
, ARCOFI
®
, ARCOFI
®
-BA, ARCOFI
®
-SP, DigiTape
®
, EPIC
®
-1, EPIC
®
-S, ELIC
®
, FALC
®
54,
FALC
®
56, FALC
®
-E1, FALC
®
-LH, IDEC
®
, IOM
®
, IOM
®
-1, IOM
®
-2, IPAT
®
-2, ISAC
®
-P, ISAC
®
-S, ISAC
®
-S TE,
ISAC
®
-P TE, ITAC
®
, IWE
®
, MUSAC
®
-A, OCTAT
®
-P, QUAT
®
-S, SICAT
®
, SICOFI
®
, SICOFI
®
-2, SICOFI
®
-4,
SICOFI
®
-4µC, SLICOFI
®
are registered trademarks of Siemens AG.
ACE
™
, ASM
™
, ASP
™
, POTSWIRE
™
, QuadFALC
™
, SCOUT
™
are trademarks of Siemens AG.
All brand or product names, hardware or software names are trademarks or registered trademarks of their
respective companies or organizations.
Purchase of Siemens
I
2
C components conveys a license under the Philips’
I
2
C patent to use the components in
the
I
2
C-system provided the system conforms to the
I
2
C specifications defined by Philips. Copyright Philips 1983.
For questions on technology, delivery and prices please contact the Semiconductor Group Offices in Germany or
the Siemens Companies and Representatives worldwide: see our webpage at http://www.siemens.de/semicon-
ductor/communication.
Edition 1.99
Published by Siemens AG,
HL SC,
Balanstraße 73,
81541 München
©
Siemens AG 1999.
All Rights Reserved.
Attention please!
As far as patents or other rights of third parties are concerned, liability is only assumed for components, not for
applications, processes and circuits implemented within components or assemblies.
The information describes the type of component and shall not be considered as assured characteristics.
Terms of delivery and rights to change design reserved.
Due to technical requirements components may contain dangerous substances. For information on the types in
question please contact your nearest Siemens Office, Semiconductor Group.
Siemens AG is an approved CECC manufacturer.
Packing
Please use the recycling operators known to you. We can also help you – get in touch with your nearest sales
office. By agreement we will take packing material back, if it is sorted. You must bear the costs of transport.
For packing material that is returned to us unsorted or which we are not obliged to accept, we shall have to invoice
you for any costs incurred.
Components used in life-support devices or systems must be expressly authorized for such purpose!
Critical components
1
of the Semiconductor Group of Siemens AG, may only be used in life-support devices or
systems
2
with the express written approval of the Semiconductor Group of Siemens AG.
1 A critical component is a component used in a life-support device or system whose failure can reasonably be
expected to cause the failure of that life-support device or system, or to affect its safety or effectiveness of that
device or system.
2 Life support devices or systems are intended (a) to be implanted in the human body, or (b) to support and/or
maintain and sustain human life. If they fail, it is reasonable to assume that the health of the user may be en-
dangered.
PEB 2091
PEF 2091
Table of Contents
Page
Preface
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.5.1
1.5.2
1.5.3
1.5.4
1.5.5
1.5.6
1.5.7
1.5.8
1.5.9
2
2.1
2.1.1
2.1.2
2.2
2.2.1
2.2.1.1
2.2.1.2
2.2.1.3
2.2.1.4
2.2.1.5
2.2.1.6
2.2.1.7
2.2.1.8
2.2.1.9
2.2.2
2.2.2.1
2.2.2.2
2.2.2.3
2.2.2.4
2.2.2.5
2.2.2.6
2.2.2.7
2.2.2.8
Overview
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Ordering Codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
Logic Symbol for µP Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Logic Symbol for Stand-Alone Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
System Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
PCM 2 Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
PCM 4 with FAX/Modem Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Wireless Local Loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
TE Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
Dual Mode U and S Terminals and PC Cards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
NT-PBX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
LT Application and Access Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
NT1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Pin Descriptions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
P-LCC-44 Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
T-QFP-64 and M-QFP-64 Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Pin Definitions and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Pin Definition in Stand-Alone Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
Mode Selection Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
Power Supply Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
IOM
®
-2 Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
IOM
®
-2 Control Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
U-Interface Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Power Controller Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Miscellaneous Function Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Test Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Pin Definition in Microprocessor Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Mode Selection Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Data, Address and µP Selection Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
µP Control Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
Power Supply Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43
IOM
®
-2 Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
U-Interface Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
Power Controller Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Semiconductor Group
3
Data Sheet 01.99
PEB 2091
PEF 2091
Table of Contents
Page
2.2.2.9
Miscellaneous Function Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
2.2.2.10
Test Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
2.3
Microprocessor Bus Interface (Overview) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
3
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
3.2.5
3.2.6
3.2.7
3.3
3.4
3.4.1
3.4.2
3.4.3
3.5
3.5.1
3.5.2
3.6
3.6.1
3.6.1.1
3.6.1.2
3.6.1.3
3.6.2
3.6.2.1
3.6.2.2
3.6.3
3.6.3.1
3.6.3.2
3.6.3.3
3.6.4
3.7
3.7.1
3.7.2
3.7.3
3.7.4
3.7.4.1
3.7.4.2
3.7.5
Functional Description
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
Setting Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
Basic Operating Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
Test Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
DOUT Driver Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
IOM
®
-2 Enable/Disable Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
EOC Auto/Transparent Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
Monitor Procedure Time-Out (MTO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
Setting IOM
®
-2 Bit Clock Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58
Transceiver Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
System Interface Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
Line Interface Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
U-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
Output and Input Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
U -Frame Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
IOM
®
-2 Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70
IOM
®
-2 Frame Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70
Multiplexed Timing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Plain Timing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
Terminal Timing Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73
IOM
®
-2 Command / Indication Channels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
Active C/I Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
C/I Channel 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
IOM
®
-2 Monitor Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
Active Monitor Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
Monitor Channel 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80
Monitor Procedure Time-Out . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80
Activation/Deactivation of IOM
®
-2 Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83
LT Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84
NT and TE Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
NT-PBX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86
Repeater Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
NT Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
LT Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
COT-512 and COT-1536 Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
4
Data Sheet 01.99
Semiconductor Group
PEB 2091
PEF 2091
Table of Contents
3.7.6
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
3.16
4
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.1.4
4.1.4.1
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.3.1
4.2.3.2
4.2.4
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
4.3.5
4.3.6
4.3.7
4.3.8
4.3.9
4.3.10
4.3.11
4.3.12
4.3.13
4.3.14
4.3.15
4.4
4.4.1
Page
Microprocessor Clock Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
Microprocessor Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
S/G Bit and BAC bit Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
Power Controller Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91
Power Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92
Undervoltage Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92
Watchdog Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93
Power On Reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93
Reset Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94
Test Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95
Operational Description
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
Microprocessor Access to IOM
®
-2 Channels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97
B-Channel Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
D-Channel Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
C/I Channel Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100
Monitor Channel Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .101
Monitor Channel Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103
Access to U-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106
Access to Data Channels of U-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108
Access to EOC of U-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .110
Access to the Single Bits of U-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115
Single Bits Transmission on U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115
Single Bits Reception from U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120
Setting Superframe Marker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .124
Layer 1 Activation and Deactivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .125
Complete Activation Initiated by LT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126
Activation with ACT-Bit Status Ignored by the Exchange Side . . . . . . .127
Complete Activation Initiated by TE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .128
Complete Deactivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .129
Partial Activation (U Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130
Activation Initiated by LT with U Active . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .131
Activation Initiated by TE with U Active . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .132
Deactivating S/T-Interface Only . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134
Activation Initiated by LT with Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .135
Activation Initiated by TE with Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136
Loss of Synchronization / Signal at Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137
Deactivation with Repeater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141
Activation Attempt Initiated by NT in NT-Auto Activation Mode . . . . . . .142
Activation in the µP-NT Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142
Upstream Wake-Up Indication in the LT Repeater Mode . . . . . . . . . . .143
State Machines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .145
State Machine Notation Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .145
5
Data Sheet 01.99
Semiconductor Group
