[发明专利]基于双缓存的硬件定时通信数据响应装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信及测试测量领域。

背景技术

在雷达的研制过程中，完成对雷达数据通信功能的测试，实现定时测试解析数据是一项非常重要的工作。雷达的通信过程主要在测试设备与被测对象之间实现，通信过程为：测试设备发送命令数据给被测对象，被测对象接到命令数据后回传响应数据给测试设备，完成一次通信过程，如图2所示。为了便于监测并解析雷达返回的响应数据，要采用硬件定时通信技术。测试设备包含定时器、发送缓存模块、发送逻辑模块、接收缓存模块和接收逻辑模块部分。硬件定时通信是使用定时器等间隔的发送时钟脉冲，每当有一个时钟脉冲到来时，发送逻辑模块从发送缓存中提取命令数据然后按时间节拍输出一系列串行数据发送给被测对象。被测对象处理后生成响应数据回传给测试设备，在等间隔时钟脉冲来临时，由接收逻辑控制将这些响应数据存入到接收缓存中，之后通过上位机从接收缓存中提取响应数据进行解析处理。

但是，在上述硬件定时通信过程中，如果想要在发送正常命令数据时切换状态，插入一条新的命令数据，上位机软件会把新命令数据写到发送缓存的最后，这时要响应新命令数据就必须完成新命令数据之前存在的所有原命令数据响应。这种方法不能实时响应新命令数据，容易造成通信延时问题，延时大约可达几百毫秒。

传统的解决方法是上位机软件在发送新命令数据时先清空当前发送缓存，然后再将新命令数据写入发送缓存并传送给被测对象。这种方法虽然可以解决延时问题，但仍会遇到两点困难：一是数据不完整，如1帧命令数据包含10个字节，当发送到第5个字节时为响应新命令数据强制将剩余的字节清除了；二是数据中断，因为新命令数据插入时需要清空缓存并等待响应，导致有多个时钟脉冲到来时无命令数据可通信。而且，传统的解决方法不能扩展至任意通信设备间进行硬件定时通信。

发明内容

本发明为了解决传统的雷达通信方法中，当有新命令数据到来时原有数据容易出现原有数据不完整、数据中断和延时的问题，提出了基于双缓存的硬件定时通信数据响应装置及方法。

基于双缓存的硬件定时通信数据响应装置，被测对象用于接收所述命令数据并生成响应数据，它包括上位机，上位机用于对测试设备发送命令数据并从测试设备中读取响应数据；

它还包括测试设备，测试设备包括定时器、一号发送缓存模块、二号发送缓存模块、一号接收缓存模块、二号接收缓存模块、发送逻辑模块、接收逻辑模块和发送状态寄存器；

定时器用于定时输出脉冲信号给发送逻辑模块；

一号发送缓存模块和二号发送缓存模块均用于接收及存储上位机发送的命令数据；

一号接收缓存模块和二号接收缓存模块均用于接收并存储接收逻辑模块输出的响应数据；

发送逻辑模块用于读取一号发送缓存模块或二号发送缓存模块中的命令数据并将所述命令数据传送至被测对象；所述发送逻辑模块还用于根据所述命令数据的类型设置发送状态寄存器的状态值；

接收逻辑模块用于读取被测对象回传的响应数据和发送状态寄存器的状态值，并根据接收的发送状态寄存器的状态值判断将所述被测对象回传的响应数据存入一号接收缓存模块还是存入二号接收缓存模块；

发送状态寄存器用于根据发送逻辑模块的指令设置相应的状态值并将该状态值发送至接收逻辑模块。

基于双缓存的硬件定时通信数据响应方法，该方法的步骤包括：

用于定时输出脉冲信号给发送逻辑模块的步骤；

用于接收及存储上位机发送的命令数据的步骤；

用于接收并存储接收逻辑模块输出的响应数据的步骤；

用于读取一号发送缓存模块或二号发送缓存模块中的命令数据并将所述命令数据传送至被测对象的步骤；用于根据所述命令数据的类型设置发送状态寄存器的状态值的步骤；

用于读取被测对象回传的响应数据和发送状态寄存器的状态值，并根据接收的发送状态寄存器的状态值判断将所述被测对象回传的响应数据存入一号接收缓存模块还是存入二号接收缓存模块的步骤；

用于根据发送逻辑模块的指令设置相应的状态值并将该状态值发送至接收逻辑模块的步骤。

本发明适用于其他通信设备间的硬件定时数据响应。