[发明专利]多通道DMA传输测控信号的方法

说明书

本发明公开的一种多通道DMA传输测控信号的方法，旨在提供一种数据传输速率高，容错能力强，实时性处理效率高的DMA传输方法。发明通过下述技术方案予以实现：外部设备数据通过PL单元缓存处理后，使用AXI‑Bus写入PS外挂DDR。更新PL入队指针并通过中断通知PS单元。PS单元根据PS端出队指针与PL写入的入队指针之间的差值，从DDR中读取对应长度的数据。PS单元通过以太网获取的数据写入DDR后，更新PS入队指针。PL单元检测到PS入队指针发生变化，并根据PL端出队指针与PS写入的入队指针之间的差值，获取PS端本轮转发的数据长度，从DDR中读取对应长度的数据通过数据总线发送至外部设备。

技术领域

本发明涉及一种测距、遥测及遥控相关领域，通过多通道直接存储器存取DMA(DirectMemoryAccess)传输测控信号的方法。

背景技术

DMA方式传输数据是计算机应用系统中用于提高数据传输速率和微处理器使用效率的一项重要技术。DMA是一种快速传送数据的机制，由DMA控制器(DMAcontroller，DMAC)实现。DMA的应用能够有效减轻处理器的负担，可以大大提高数据传输的效率，从而提高系统性能。直接存储器存取DMA是指数据传送时不需要CPU的介入，I/O设备和存储器之间直接进行大量数据信息交换的传输方法。它是由硬件设备代替CPU接管总线并负责数据传输，省去了由CPU负责传输时所必须的寻址指令。DMA传输方法与编程I/O及中断驱动I/O传输方法相比，具有传输速度快、I/O响应时间短、CPU额外开销小的明显优点，可使整个系统的性能大大提高。因此，在PCI、HDLC这样的高速信息交换环境中，便显示出了它不可取代的优势。而在DMA的设计中，由于整个系统的协调工作，都是由DMA控制模块来进行系统控制的。所以，DMA控制模块是整个DMA正常工作的“指挥官”，其地位也是举足轻重的。DMA控制模块设计的好坏，直接决定和影响着整个系统传输性能的优劣。由于，在高速信息交换系统中，数据信息是否能快速、准确地进行传送是关键因素。DMAC具有多通道传输能力。由于受总线和各种存储资源的限制，对多通道进行仲裁将不可避免，如何针对不同的应用采用不同的仲裁方式，也是设计时需要考虑的问题。在软件层面，DMAC虽可代替MPU执行数据传输任务，但MPU仍需对DMAC进行配置，以保证传输任务的顺利完成，例如在快速设备与慢速设备间进行数据传输时，一般会在软件中为DMA设置缓冲区.设计DMAC时，应考虑对驱动程序的灵活性和可移植性的支持，以减少MPU对数据传输过程的干预，进一步提高传输速度和MPU使用效率。DMA(DirectMemoryAccess)即直接存储器访问，是指外部设备和系统存储器之间或者存储器与存储器之间直接进行数据传输的一种方式，传输数据的过程中无需MCU的控制。DMA技术使得MCU不需要在读写数据上消耗时间，可以将工作主要集中在数据运算上，从而减轻了MCU传输数据的负担，大大加快了系统的运算速度，提升了整个系统的运行效率。

近年来,随着信号处理技术的发展，测控系统在测距、遥测、遥控等领域，对数据的分发速度和系统的带宽要求越来越高，数据的传输效率已经成为决定整个系统性能的关键性因素之一。通常，在测控系统中存在一个主控单元(MCU)，系统中的多种事务都是在MCU控制下进行的。MCU频繁参与系统中的每一条指令控制，会大大降低系统数据传输的效率，尤其不适合用于数据量大或者对实时性要求高的数据传输应用场景当中。