[发明专利]利用双缓存加速UKEY数据传输的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用两个缓存加速UKEY数据传输的方法。

背景技术

UKEY(USB-KEY，优盾)是一种可靠高速的小型存储设备，通过USB(通用串行总线)接口可以直接与计算机连接；它设计小巧精致、携带方便、界面直观、使用简单；UKEY具有密码验证功能，其自身所具备的存贮器可以用来存储一些个人信息或证书，内嵌的密码算法可以为数据传输提供安全的通道。

UKEY的USB接口采用USB协议的全速模式，作为广泛应用的产品，UKEY的速度性能也越来越得到用户的关注。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用双缓存加速UKEY数据传输的方法，能使UKEY中USB接口的数据传输速度加快，数据传输性能得到提高。

为解决上述技术问题，本发明的利用双缓存加快UKEY数据传输速度的方法是采用如下技术方案实现的：

设置两个64字节的寄存器组分别作为两个缓存器，用于存放UKEY中的USB接口的数据，该USB接口在接收数据和发送数据时共用所述两个缓存器；

所述两个缓存器分别具有独立的地址总线和数据总线，可以分别被独立访问，当一个缓存器被USB接口访问时，另一个缓存器可以被CPU同时访问。

本发明使用了两个64字节的寄存器组作为缓存，用于存放UKEY传输的数据，双缓冲的设计使得USB接口和CPU可以同时分别访问两个缓存，并行工作，这样就能大大提高了UKEY数据传输的速度，使数据传输性能得到提高。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图是用双缓存加速UKEY数据传输的示意图。

具体实施方式

如图所示，在本发明的实施方式中缓存器A和缓存器B都是64字节的寄存器组，UKEY中的USB接口在接收数据和发送数据时共用这两个寄存器组。根据USB全速协议定义，在数据块传输中，每次传输数据的最大值为64字节，因此，所述两个寄存器组的容量符合USB全速协议的规定。

缓存器A和缓存器B分别具有独立的地址总线和数据总线，这就意味着两个缓存器可以并行工作，在向缓存器B写数据的同时，还可以从缓存器A读出数据；理论上，可以使UKEY数据传输的速度加倍。也就是说USB接口和CPU可以并行工作，两个缓存器可以分别被独立访问，在一个缓存器被USB接口访问时，另一个缓存器可以被CPU同时访问。

在UKEY接收数据和发送数据时，分别设置两组指针，用于指示目前所使用的缓存器。在UKEY接收数据时，两组指针分别是USB接收数据缓存指针和CPU读数据缓存指针，分别用于表示USB接口接收数据当前所使用的缓存器和CPU读取数据当前所使用的缓存器；在UKEY发送数据时，另两组指针分别是USB发送数据缓存指针和CPU写数据缓存指针，分别用于表示USB发送数据当前所使用的缓存器和CPU写数据当前所使用的缓存器。

在UKEY接收数据和发送数据时，分别使用一组标志位。其中，空标志位为1，满标志位为0表示两个缓存器中都没有数据；空标志位为0，满标志位为1表示两个缓存器都有数据；空标志位为0，满标志位为0表示两个缓存器中只有一个有数据。

对于UKEY数据发送过程，UKEY根据标志位判断缓存器中是否有数据；如果有数据(即至少一个缓存器中有数据)，UKEY根据USB发送数据缓存指针读取相应缓存器的数据，返回给USB主机USB数据包。UKEY在成功发送完USB数据包后，会切换USB发送数据缓存指针，使得指针指向下一个缓存器，并且UKEY同时更改标志位。如果标志位表示两个缓存器中都没有数据，UKEY不会发送数据给USB主机，标志位也不会改变。

对于UKEY数据接收过程，USB主机发送USB数据包到UKEY，UKEY根据标志位判断两个缓存器中是否可以接收数据。如果可以接收数据，UKEY根据USB接收数据缓存指针将USB数据包的数据写入相应的缓存器，并且在UKEY成功接收完USB数据包后，UKEY切换USB接收数据缓存指针，使得指针指向下一个缓存器，同时更改标志位。如果不可以接收数据，数据将不会写入缓存器，UKEY的标志位也不受影响。