[发明专利]基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，属于数据通信技术领域。

背景技术

在PCI总线数据传输中，一般采用中断同步来解决数据发送和接收双方的速率不匹配问题。对实时性要求较高的应用领域，一般采用实时操作系统来实现中断同步；对于一个需要数据采集和控制发送的系统，便需要一个上位机控制系统和下位机实时操作系统两部分，下位机实时操作系统负责从底层采集数据和转发控制数据到底层。因此，实际中需要满足这几个功能要求的系统需要设计。

目前，上位机采用非实时系统，一般为XP系统，下位机采用实时系统，如Vxworks操作系统，这种方式虽然可以实现下位机实时采集数据并响应上位机的控制命令，即可以满足功能要求，但缺点是需要两个操作系统，开发平台不一样，需要的开发人员也不一样，这样导致系统成本高，系统开发维护不方便等问题的出现，不便于PCI总线数据传输系统的开发。

发明内容

本发明的目的是为了克服传统的PCI总线数据传输中，上位机、下位机需要两个操作系统，开发平台不一样，需要的开发人员也不一样，导致系统成本高维护不方便的问题。本发明的基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，在下位机上安装XP系统下安装RTX实时扩展子系统，在XP系统上同时满足上、下位机二者的功能，下位机实现实时数据采集和数据发送的功能， 数据发送和接收双方的速率匹配，系统开发成本低，方便维护，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（1），将上位机安装XP操作系统、下位机安装RTX实时扩展子系统；

步骤（2），将RTX实时扩展子系统内开发PCI设备的驱动，以便进行PCI总线上的实时数据传输，数据传输采用DMA模式；

步骤（3），在RTX实时扩展子系统内的PCI设备的驱动中建立软中断机制；

步骤（4），上位机的XP操作系统与下位机的RTX实时扩展子系统，根据建立的建立软中断机制，实现数据同步通信。

前述的基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，其特征在于：步骤（3）建立软中断机制的方法为，

（1）在RTX实时扩展子系统下实时查询底层硬件的赋值为1中断信号；

（2）当查询到赋值为1中断信号，开始发送或接收数据；

（3）发送或接收数据完成，将此中断信号赋值为0，重复（1）；

前述的基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，其特征在于：步骤（4），上位机的XP操作系统与下位机的RTX实时扩展子系统，根据建立的建立软中断机制，实现数据同步通信，包括上位机数据发送和数据接收，

上位机数据发送为，上位机的XP操作系统设置数据通过共享内存方式复制到下位机的RTX实时扩展子系统， RTX实时扩展子系统通过PCI总线实时发送到底层硬件；

上位机数据接收为，下位机的RTX实时扩展子系统通过PCI总线实时采集底层硬件数据，通过事件触发方式通知上位机的XP进行实时采集底层硬件数据复制，将实时采集底层硬件数据上传到上位机的XP系统。

前述的基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，其特征在于：上位机数据发送的步骤，包括

（1）上位机的XP系统设置采样率，产生待发送的I、Q中频数据；

（2）将产生的I、Q中频数据，转换为32位格式的无符号数据；

（3）将无符号数复制到共享内存区，触发事件通知下位机的RTX实时扩展子系统，数据产生完毕；

（4）RTX实时扩展子系统接收到事件消息，从共享内存区读取无符号数据；

（5）RTX实时扩展子系统查询PCI总线的软中断是否到来；

（6）若PCI总线的软中断到来，则启动DMA模式发送，发送无符号数据到下位机的底层硬件；若PCI总线的软中断未到来，重复（5）；

前述的基于RTX实时扩展子系统的PCI总线数据同步方法，其特征在于：上位机数据接收的步骤，包括

（1）上位机的XP系统发生接收数据指令给RTX实时扩展子系统；

（2）RTX实时扩展子系统打开共享内存，接收到接收数据指令；

（3）RTX实时扩展子系统查询PCI总线的软中断；

（4）若PCI总线的软中断到来，则启动DMA模式接收，复制下位机的底层硬件待发生的数据到共享内存；若PCI总线的软中断未到来，重复（3）；