程控交换机作为现代通信网络中的关键设备，其复杂的内部机制和高效的处理能力是实现大规模电话通信的基础。这些机器的基本原理涉及几个关键部分，包括交换网络、用户电路、中继电路、控制系统和信令系统，它们共同协作以完成电话呼叫的全过程。
一、交换网络
功能：
交换网络是程控交换机的核心部件，它的主要作用是实现任意两个用户之间的语音信号通路的建立、保持和释放。
工作方式：
当用户发起呼叫时，交换网络根据呼叫请求，在主叫用户和被叫用户之间建立一条临时的物理或逻辑连接，使双方能够进行语音通信。通话结束后，交换网络又会自动拆除这条连接，释放相关资源，以便为其他用户的呼叫服务。
二、用户电路
功能：
用户电路是连接用户终端设备（如电话机）和交换网络的接口电路，它负责实现用户线与交换机内部信号的转换、传输和适配。
工作方式：
一方面，它将用户电话机发出的模拟语音信号转换为数字信号，以便在交换机内部进行处理和传输；另一方面，它将交换机内部的数字信号转换为模拟语音信号，驱动用户电话机发声。同时，用户电路还负责向用户电话机提供馈电、振铃等功能。
三、中继电路
功能：
中继电路用于连接程控交换机与其他交换机或通信网络，实现不同交换机之间的语音信号传输和交互。
工作方式：
它可以根据不同的中继接口类型（如模拟中继、数字中继等），对信号进行相应的格式转换和处理，使本交换机与其他交换机或网络能够进行有效的通信。
四、控制系统
功能：
控制系统是程控交换机的“大脑”，它负责对交换机的所有操作和功能进行控制和管理，包括呼叫处理、信号音产生、资源分配、故障诊断等。
工作方式：
控制系统通过执行预先存储在存储器中的程序和指令，对交换机的各个部件进行协调和控制。
当有呼叫发生时，控制系统根据呼叫的类型、被叫号码等信息，按照一定的算法和流程，指挥交换网络建立连接、控制用户电路和中继电路进行信号转换和传输，并产生相应的信号音向用户提示呼叫状态。
五、信令系统
功能：
信令系统用于在程控交换机之间以及交换机与用户终端之间传递控制信息和状态信息，以实现呼叫的建立、维持和释放等功能。
工作方式：
在呼叫建立过程中，主叫用户摘机后，通过用户线向交换机发送摘机信令，交换机收到信令后向主叫用户发送拨号音，主叫用户拨号后，交换机根据拨号数字进行号码分析和路由选择，并通过信令系统向被叫交换机发送呼叫请求信令。
被叫交换机收到请求后，向被叫用户发送振铃信令，同时向主叫交换机返回呼叫进展信令，告知主叫用户呼叫状态。
当被叫用户摘机后，被叫交换机向主叫交换机发送应答信令，主叫交换机和被叫交换机之间建立通话连接，信令系统继续在通话过程中传递各种控制信息，如挂机信令等。
