[发明专利]一种基于片上网络的多通道数据采集的数据缓存方法

说明书

本发明公开了一种基于片上网络的多通道数据采集的数据缓存方法，该方法包括对片上网络输出的数据包进行解包，得到包括传感器数据、传感器ID和时间戳的解包数据；将包括多个主存RAM的RAM组按照UDP周期顺序依次将传感器数据写入各个主存RAM；在每个主存RAM写入数据的UDP周期后等待一个UDP周期，再在下一UDP周期将所有数据读出，并在下一UDP周期将所有数据清零后继续写入数据。本发明能够实现多路数据在经过片上网络传输后数据的有序缓存，以及同步传输多个不同采样速率的传感器的采集数据。

技术领域

本发明涉及多通道数据缓存技术领域，具体涉及一种基于片上网络的多通道数据采集的数据缓存方法。

背景技术

基于片上网络的多通道数据采集，由于片上网络不是固定路由，且通常在多个端口采用乒乓式仲裁，会导致多路数据通路的数据包，通过片上网络传输之后，数据包会发生错序。这种错序拥有两种维度，一是空间上的错序，二是时间上的错序。空间上的错序指对多路数据通路而言，它们进入网络的顺序与它们出网络的顺序会不同。例如，若20路通路进入网络的顺序是按照从第一路到第二十路依次进入的，那么这些数据包离开网络的顺序不会是从第一路到第二十路依次离开。时间上的错序是指对同一路数据通路而言，先进入网络的数据包，有可能比后进入网络的数据包后出网络。因此，在进行数据缓存时，要充分考虑片上网络会产生两个维度的错序。

此外，由于前端的传感器有各种各样的类型，导致数据的采样速度不尽相同。比如温度传感器与振动传感器，它们的采样速率大相径庭。典型的温度传感器(如gw50型)的采样频率在200-1000Hz之间。而振动传感器的频率在100KHz以上。数据采集系统应该要能兼容这类采样速率相差非常大的传感器同时接入。为了能完成这个目标，数据缓存策略也必须要于其适应。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种基于片上网络的多通道数据采集的数据缓存方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于片上网络的多通道数据采集的数据缓存方法，包括以下步骤：

S1、对片上网络输出的数据包进行解包，得到包括传感器数据、传感器ID和时间戳的解包数据；

S2、将包括多个主存RAM的RAM组按照UDP周期顺序依次将传感器数据写入各个主存RAM；

S3、在每个主存RAM写入数据的UDP周期后等待一个UDP周期，再在下一UDP周期将所有数据读出，并在下一UDP周期将所有数据清零后返回步骤S2。

进一步地，所述步骤S2具体包括：

设置四个相同的第一主存RAM、第二主存RAM、第三主存RAM和第四主存RAM组成RAM组；

在第一个UDP周期将传感器数据写入第一主存RAM；

在第二个UDP周期将传感器数据写入第二主存RAM；

在第三个UDP周期将传感器数据写入第三主存RAM；

在第四个UDP周期将传感器数据写入第四主存RAM。

进一步地，所述步骤S2中将传感器数据写入各个主存RAM具体包括：

提取传感器数据对应时间戳的高两位译码作为片选信号；

利用传感器ID划分基地址；

提取传感器数据对应时间戳的低十一位译码作为地址偏移；

生成传感器存储地址；

按存储地址存储传感器数据。

进一步地，所述传感器存储地址的计算公式具体为：