[发明专利]基于分布式存储的SCA组件加载装置及加载方法

说明书

技术领域

本发明属于软件通信技术领域，特别是一种基于分布式存储的SCA组件加载装置及加载方法。

背景技术

软件无线电是采用开放体系架构，将模块化的硬件单元通过标准接口构成通用的硬件平台，通过加载波形软件实现无线通信功能的通信系统。也就是说，软件无线电台相当于高速计算机加天线。软件无线电最突出的特点就是开放性和灵活性。

软件通信体系结构（以下简称SCA）是软件无线电领域一个已被普遍认可和使用的技术标准。SCA系统地提炼了各种无线通信系统的共同属性，采用面向对象的系统设计和分析方法对各部分的组成、层次划分以及互连方式进行了描述，从而使其涵盖各种特定的应用领域。SCA是一套适用于软件可编程电台的法则、方法和设计标准，它独立于系统实现，目标是确保软件和硬件的可移植性和可配置性；能够使新旧系统之间具有很好的连续性和继承性，并确保依据 SCA开发的产品之间能够互通。

SCA定义了在通用硬件平台上动态加载软件波形的一般方法和接口，主要包括：

1、软件波形划分为若干个组件，每个组件将由一个实际的物理器件进行加载运行，波形中波形组件的构成及其加载要求由一系列域配置文件来进行描述。

2、硬件平台上的每个可进行组件加载的实际物理器件分别有一个软件可加载逻辑设备来代理，该代理逻辑设备提供load接口，用于进行组件的加载。SCA标准只规定了可加载设备load接口的原语和行为，而没有规定其具体的实现方法

3、SCA核心框架的应用工厂提供一个create接口，用于创建一个波形实例。SCA标准规定的波形实例创建过程如下：

31、客户调用本操作接口；

32、根据波形组件域配置文件中描述的加载需求，对硬件平台中可加载设备的加载能力进行评估；

33、如果应用可以被创建（即波形中的每一个波形组件都在硬件平台找到了满足其加载需求的可加载设备），则创建一个波形实例；

（后续过程略）

SCA标准是一个顶层设计标准，在其后又诞生了一系列标准用于指导SCA系统实现，其中GJB7094-2010《软件通信体系结构波形装配与部署要求》又对SCA组件加载进行了规定，规定如下：

1、波形组件划分为可在通用处理器（以下简称GPP）上运行的公共对象请求代理（以下简称CORBA）组件和非CORBA组件，非CORBA组件又分为可在数字信号处理器（以下简称DSP）上运行的DSP组件和可在现场可编程门阵列（以下简称FPGA）上运行的FPGA组件。

2、CORBA组件由GPP硬件逻辑设备的load方法进行加载。

非CORBA组件由DSP硬件或FPGA硬件可加载逻辑设备的load方法进行加载，加载装置结构示意图如图3所示。

GPP上运行可加载逻辑设备及加载接口驱动程序。可加载逻辑设备通过总线向加载接口发送加载命令及数据。加载接口负责接收加载命令和数据，对可加载目标器件进行加载。加载流程如图4所示。

GJB7094-2010对SCA标准中规定的组件加载方法进行了细化，但仍然只规定了组件加载的抽象过程，未规定波形加载的实现细节。

现有波形组件加载方法如图5所示。

1、SCA组件的加载以调用可加载设备的load方法开始，调用的参数为待加载SCA组件的文件名称；

2、可加载设备通过文件系统将SCA组件文件打开；

3、SCA组件文件通常都存储在外部存储器（如FLASH等）,可加载设备需将SCA组件文件中的数据读取到系统内存中；

4、可加载设备调用加载接口驱动的相关接口，通过加载总线，将SCA组件文件中的数据分段传输到加载接口，同时对传输过程进行校验；

5、当SCA组件文件的所有数据传输完毕后，加载接口使用接收到的SCA组件文件数据对加载目标器件实施加载；

6、当加载接口对完成对加载目标器件的加载后，检查加载状态，将加载结果通过加载接口驱动返回给可加载设备；

7、可加载设备判断加载状态，如加载正常，则加载过程结束。

以现有波形组件加载方法进行波形加载，一个组件的加载时间是组件文件从外部存储器读入内部存储器的时间、组件文件通过加载总线传输到加载接口的时间和加载接口对目标器件进行加载的时间的总和，通常需要十几秒到几十秒；一个波形由多个组件组成，一个波形的创建时间就可能达到数分钟。

因此现有波形组件加载方法存在的主要问题是：加载速度慢，严重影响SCA系统的性能。

发明内容