[发明专利]总线转换中的数据缓存机制的设置方法及总线转换系统

说明书

本发明公开了一种总线转换中的数据缓存机制的设置方法、用于总线转换的数据缓存系统及总线转换系统。本发明的设置方法包括以下步骤计算高速总线和低速总线的速度之比；确定乒乓操作的输入数，并确定多级双口RAM的配置级数和各级的配置数量；配置每一级的双口RAM采用环形机制，并设置每一级的双口RAM的头指针和尾指针；设置第一级的双口RAM的时钟与高速总线的时钟一致，其余各级的双口RAM的时钟与低速总线的时钟一致。本发明能够确保即使发生总线故障导致的数据突发现象数据也能得到完整的接收，同时可以保证数据实时传输并且不会发生数据乱序的问题，而无需增加额外的控制机制或控制模块。

技术领域

本发明涉及总线转换中的数据传输及缓存，尤其涉及总线转换中的数据缓存机制的设置方法、用于总线转换的数据缓存系统及总线转换系统。

背景技术

总线转换技术应用范围广泛，例如，对于航空领域而言，常用总线包括ARINC429、ARINC825(CAN总线)、ARINC664等；对于通用测试领域而言，常用总线包括VXI、VME、USB、RS232、RS485、以太网等。总线转换技术通常用于两个系统的通信，比如航空设备与地面测试设备的通信，航空设备和地面测试设备使用的测试总线通常差别很大，因此需要总线转换装置进行数据格式的转换。

在不少总线中，对于数据突发的拥塞控制，当数据突发传输时，拥塞控制需采用硬件控制实现。比如，在发生突发数据传输时，采用FIFO或双口RAM作为数据缓冲。

一般大量数据的传输需要采用DMA将大量数据直接存储至外存储器，但是由于数据突发具有随机性，一般是作为故障出现，因此无法直接使用DMA。

FIFO的控制方法简单，数据按照先进先出进行管理，但是存储容量十分有限，由于没有寻址机制，大量FIFO的控制需要另外增加复杂的控制机制，增加大量的硬件开销。

双口RAM容量比FIFO大，而且具有寻址功能，在一些方面要优于FIFO。

现有技术中，为了在总线转换中对数据进行缓存，只在端口处采用乒乓操作的方法，其中乒乓操作将一个数据列分成两个或多个数据列，但由于乒乓操作容易弄乱数据的顺序，因此需要特殊机制控制，以保证数据读出时，顺序依然按照原先的排列。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中总线转换中的数据缓存容易弄乱数据顺序，因而需要额外的控制机制或控制器的缺陷，提出一种总线转换中的数据缓存机制的设置方法、用于总线转换的数据缓存系统及总线转换系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种总线转换中的数据缓存机制的设置方法，其特点在于，其包括以下步骤：

步骤一、计算高速总线和低速总线的速度之比，速度之比的计算公式为N＝ceiling(V_g/V_d)，其中N为速度之比，ceiling表示向上取整，V_g为高速总线的速度，V_d为低速总线的速度；

步骤二、确定乒乓操作的输入数，根据确定的所述输入数计算得到双口RAM的配置级数以及每一级包含的双口RAM的个数，所述配置级数为其中k为所述输入数、N为速度之比，第一级的双口RAM的个数为其余各级包含的双口RAM的个数在第一级的双口RAM的个数的基础上依次除以k，其中各级双口RAM自第一级起逐级依次自高速总线侧向低速总线侧配置；

步骤三、配置每一级的双口RAM采用环形机制，并设置每一级的双口RAM的头指针和尾指针；

步骤四、设置第一级的双口RAM的时钟与高速总线的时钟一致，其余各级的双口RAM的时钟与低速总线的时钟一致。

较佳地，乒乓操作的输入数设置为2。

较佳地，所有双口RAM的存储容量相同。