[发明专利]车用传感器的数据读取系统及其读取方法

权利要求书

1.一种车用传感器的数据读取方法, 其包括：传感器、网关、车载主机，其特征在于,所述车载主机包括:共享存储模块、功能模块；所述传感器通过采集数据并基于数据传输总线将数据实时的传送给网关，所述网关将需要共享的数据传送给共享存储模块，需要获取数据的各功能模块从共享存储模块获取数据；所述共享存储模块对数据进行管理与存储，其过程为：将共享存储模块包括 头部管理区与数据区；其还包括时钟同步模块、监控模块与数据纠错模块对共享存储模块、传感器、功能模块进行管理与控制；

所述数据的读取过程包括：读取数据的功能模块被数据写入后的条件变量唤醒,并从该共享存储空间内的头部管理区中获取一个没有关联其他读取方的读环形队列，功能模块被唤醒后,遍历其读环形队列,根据每个队列项访问指定的数据块,获取其中的数据；当一个数据块内的数据被所有需要读取数据的功能模块获取后,该数据块索引需重新添加到写环形队列,以供负责数据的写入进程使用；当一个功能模块获取一个数据块中的数据后,该数据块的结构体内设有的计数器自增并判断其值是否等于所有需要读取数据块的功能模块数量：如果相等,则表示所有的需要读取数据的功能模块都获取了该数据块中的数据,该功能模块清除该数据块中的数据并将该数据块的索引添加到写环形队列的末尾；否则，则该功能模块继续访问下一个数据块；在数据的读取过程中，监控模块对各功能模块的数据读取进行监控，若错误纠正等待一个预设的时间阈值内没有收到来自监控模块发送的信息，则认为数据读取过程没有错误；当多个功能模块同时访问同一个数据块时会同时对该数据块的结构体中的计数器进行操作。

2.如权利要求1所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于：所述网关包括车载以太网网关、CAN网关、MOST网关中的一种，所述数据传输总线包括车载以太网总线、CAN总线、MOST总线、LVDS总线中的一种；所述的车载以太网网关、CAN网关、MOST网关设有协议转化模块，所述协议转化模块被配置为将基于不同标准传输协议的数据进行符合于相应网关传输数据的转化。

3.如权利要求1所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于：

所述头部管理区包括：索引区，对多个数据块以及读、写指针进行管理；所述数据区包括数据块n1至数据块，用于写入、读出数据及数据的动态存储；

所述传感器传送的数据经网关将需要共享的数据发送到多个数据块，从数据块1开始存储满后，再存储数据块2直至数据块n；当所有的数据块存储满后，再从数据块1开始进行存储，对原数据1的数据进行擦除，循环存储；其中n为正整数。

4.如权利要求3所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于：所述共享存储模块的数据的读出过程包括：

读取数据前，需要读取数据的功能模块先进行注册获取索引区中的指示给功能模块读取的数据块信息；

读取数据时，检查是否有可读数据，如果有，则从数据块中依次读出数据，并在读完后自动转到下一个数据块，如果没有，则阻塞等待；

所有功能模块读取数据的进程中，待最后一个功能模块读取完成后，释放该数据块。

5.如权利要求3所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于，共享存储模块的数据的写入过程包括：

写入前检查是否有空闲数据块，如果有，写入数据，如果没有，则阻塞等待；

注册获取索引区中指示给功能模块读取的数据块信息后往数据块中写入数据。

6.如权利要求4或5任一所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于：如果写入速度大于读取速度，包括两种可选模式：写入进入阻塞等待或设置超时机制，超时后将最慢的读取进程进行注销，移除读取队列。

7.如权利要求3所述的车用传感器的数据读取方法，其特征在于：在共享存储模块中，数据按照FIFO先进先出机制运转以使得数据被实时读取，对数据块的读写管理采用了如下4个指针：

开始指针：在数据块中的实际开始位置；

结束指针：在数据块中的实际结束位置或用缓冲区长度代替；

读指针：存储在数据区中的有效数据的开始位置；

写指针：存储在数据区中的有效数据的结尾位置；其中，读指针、写指针用整型值来表示。