專(zhuān)利名稱(chēng)：一種數(shù)據(jù)緩沖方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)緩沖方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
緩沖技術(shù)是為了協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)流量速度相差很大的設(shè)備之 間數(shù)據(jù)傳送的工作。在數(shù)據(jù)到達(dá)與離去速度不匹配的地方，就應(yīng)該使用緩沖技術(shù)。現(xiàn)有的緩沖技術(shù)包括雙緩沖，解決兩臺(tái)外設(shè)、打印機(jī)和終端之間的并行操作問(wèn)題的辦法是設(shè)置雙緩沖。有了兩個(gè)緩沖器之后，CPU可把輸出到打印機(jī)的數(shù)據(jù)放入其中一個(gè)緩沖器(區(qū))、讓打印機(jī)慢慢打?。蝗缓?，它又可以從另一個(gè)為終端設(shè)置的緩沖器(區(qū))中讀取所需要的輸入數(shù)據(jù)。多緩沖，是把多個(gè)緩沖區(qū)連接起來(lái)組成兩部分，一部分專(zhuān)門(mén)用于輸入，另一部分專(zhuān)門(mén)用于輸出的緩沖結(jié)構(gòu)。緩沖池，把多個(gè)緩沖區(qū)連接起來(lái)統(tǒng)一管理，既可用于輸入又可用于輸出的緩沖結(jié)構(gòu)。而對(duì)于通信擴(kuò)展板的CPU中緩存有限的情形，上述幾種緩沖技術(shù)并不適用，需要一種占用內(nèi)存空間盡可能少的緩沖機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種數(shù)據(jù)緩沖方法和系統(tǒng)，能夠減少內(nèi)存，且實(shí)時(shí)性高，主控裝置對(duì)通信擴(kuò)展板的查詢(xún)數(shù)據(jù)與通信擴(kuò)展板對(duì)模塊的查詢(xún)數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，節(jié)省通信時(shí)長(zhǎng)。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種數(shù)據(jù)緩沖方法，用于鐵路信號(hào)電源監(jiān)控模塊，該方法包括主控裝置下發(fā)配置信息至通信擴(kuò)展板，通訊擴(kuò)展板根據(jù)配置信息確定下級(jí)模塊個(gè)數(shù)并初始化緩沖區(qū)；通訊擴(kuò)展板每隔預(yù)設(shè)時(shí)間查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)并刷新至緩沖區(qū)；主控裝置查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)，通訊擴(kuò)展板將緩沖的模塊數(shù)據(jù)反饋至主控裝置，此時(shí)緩沖區(qū)中讀寫(xiě)指針相互獨(dú)立。所述初始化緩沖區(qū)包括初始化各模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并將緩沖區(qū)的讀寫(xiě)指針指向O0所述通信擴(kuò)展板查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括通信擴(kuò)展板下發(fā)查詢(xún)命令至模塊，同時(shí)打開(kāi)所述模塊的通訊定時(shí)器；若通信擴(kuò)展板已收集完整的模塊數(shù)據(jù)，則關(guān)閉所述模塊的通訊定時(shí)器并刷新緩沖區(qū)中所述模塊的數(shù)據(jù)；若通信擴(kuò)展板下發(fā)獲取告警命令，則所述模塊的數(shù)據(jù)更新完畢并開(kāi)始查詢(xún)下一個(gè)模塊，否則通訊擴(kuò)展板繼續(xù)下發(fā)查詢(xún)命令。若通信擴(kuò)展板未收集完整的模塊數(shù)據(jù)，則進(jìn)一步包括
關(guān)閉所述模塊的系列定時(shí)器并將錯(cuò)誤數(shù)NWl;若錯(cuò)誤數(shù)N大于3，則通訊擴(kuò)展板發(fā)出中斷告警并開(kāi)始查詢(xún)下一個(gè)模塊，否則通訊擴(kuò)展板繼續(xù)下發(fā)查詢(xún)命令。若主控裝置查詢(xún)的下級(jí)模塊中包括通信擴(kuò)展板正在查詢(xún)的模塊，則通訊擴(kuò)展板反饋的模塊數(shù)據(jù)中不包括所述通訊擴(kuò)展板正在查詢(xún)的模塊。一種數(shù)據(jù)緩沖系統(tǒng)，用于鐵路信號(hào)電源監(jiān)控模塊，所述系統(tǒng)包括主控裝置，通信擴(kuò)展板和下級(jí)模塊，所述主控裝置通過(guò)CAN總線(xiàn)與通信擴(kuò)展板連接，通信擴(kuò)展板通過(guò)RS485總線(xiàn)與下級(jí)模塊連接；所述主控裝置用于主控裝置下發(fā)配置信息至通信 擴(kuò)展板以及查詢(xún)和接收下級(jí)模塊數(shù)據(jù)；所述通信擴(kuò)展板，用于提供緩沖區(qū)，定期查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)并刷新至緩沖區(qū)，當(dāng)主控裝置查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)，將緩沖的模塊數(shù)據(jù)反饋至主控裝置。根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，所述通信擴(kuò)展板利用分配的內(nèi)存空間作為系統(tǒng)的緩沖區(qū)，緩沖區(qū)中的讀寫(xiě)指針相互獨(dú)立。根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)通信擴(kuò)展板，每個(gè)通信擴(kuò)展板通過(guò)RS485總線(xiàn)下掛至少一個(gè)下級(jí)模塊。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠減少內(nèi)存，且實(shí)時(shí)性高，主控裝置對(duì)通信擴(kuò)展板的查詢(xún)數(shù)據(jù)與通信擴(kuò)展板對(duì)模塊的查詢(xún)數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，節(jié)省通信時(shí)長(zhǎng)，采用模塊結(jié)構(gòu)分配方式，減少了主控裝置與通信擴(kuò)展板之間CAN通信時(shí)打包字節(jié)個(gè)數(shù)，簡(jiǎn)化了主控裝置解析流程。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)緩沖方法的流程示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例中緩沖區(qū)初始化示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例中數(shù)據(jù)查詢(xún)與回應(yīng)的示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例中緩沖區(qū)在讀寫(xiě)狀態(tài)下的示意圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)緩沖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例中新架構(gòu)的鐵路信號(hào)電源系統(tǒng)中的監(jiān)控單元主控裝置和通信擴(kuò)展板通過(guò)CAN總線(xiàn)通信，通信擴(kuò)展板將采集到的下級(jí)模塊的數(shù)據(jù)暫存，等待主控裝置的查詢(xún)數(shù)據(jù)命令，再將數(shù)據(jù)上傳。根據(jù)此需求，特提出在新架構(gòu)的監(jiān)控單元通信擴(kuò)展板中采用本發(fā)明實(shí)施例中單緩沖的通信緩沖技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。單緩沖，在主控裝置和通信擴(kuò)展板之間設(shè)置一個(gè)緩沖區(qū)，即在通信擴(kuò)展板中開(kāi)辟一塊緩沖區(qū)來(lái)存儲(chǔ)更新的數(shù)據(jù)。主控裝置向通信擴(kuò)展板交換數(shù)據(jù)時(shí)，先把被交換數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩沖區(qū)，然后需要數(shù)據(jù)的主控裝置或通訊擴(kuò)展板從緩沖區(qū)取定數(shù)據(jù)。設(shè)置的單緩沖能夠滿(mǎn)足本發(fā)明實(shí)施例中新架構(gòu)鐵路信號(hào)電源監(jiān)控模塊的要求，程序簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)。下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)緩沖方法的流程示意圖，該方法包括S101，主控裝置下發(fā)配置信息至通信擴(kuò)展板，通訊擴(kuò)展板根據(jù)配置信息確定下級(jí)模塊個(gè)數(shù)并初始化緩沖區(qū)。主控裝置可根據(jù)客戶(hù)需求來(lái)配置通信擴(kuò)展板需要采集的下級(jí)模塊的數(shù)量，并將配置信息下發(fā)至通信擴(kuò)展板，主控裝置與通信擴(kuò)展板之間采用的是CAN總線(xiàn)通信。通信擴(kuò)展板接收到數(shù)據(jù)后，保存所有的配置信息。根據(jù)配置信息確定有多少個(gè)模塊，為每個(gè)模塊分配一定的內(nèi)存空間，內(nèi)存分配情況如下表所示
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)緩沖方法，用于鐵路信號(hào)電源監(jiān)控模塊，其特征在于，該方法包括 主控裝置下發(fā)配置信息至通信擴(kuò)展板，通訊擴(kuò)展板根據(jù)配置信息確定下級(jí)模塊個(gè)數(shù)并初始化緩沖區(qū)； 通訊擴(kuò)展板每隔預(yù)設(shè)時(shí)間查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)并刷新至緩沖區(qū)； 主控裝置查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)，通訊擴(kuò)展板將緩沖的模塊數(shù)據(jù)反饋至主控裝置，此時(shí)緩沖區(qū)中讀寫(xiě)指針相互獨(dú)立。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述初始化緩沖區(qū)包括初始化各模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并將緩沖區(qū)的讀寫(xiě)指針指向O。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述通信擴(kuò)展板查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括 通信擴(kuò)展板下發(fā)查詢(xún)命令至模塊，同時(shí)打開(kāi)所述模塊的通訊定時(shí)器； 若通信擴(kuò)展板已收集完整的模塊數(shù)據(jù)，則關(guān)閉所述模塊的通訊定時(shí)器并刷新緩沖區(qū)中所述模塊的數(shù)據(jù)； 若通信擴(kuò)展板下發(fā)獲取告警命令，則所述模塊的數(shù)據(jù)更新完畢并開(kāi)始查詢(xún)下一個(gè)模塊，否則通訊擴(kuò)展板繼續(xù)下發(fā)查詢(xún)命令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，若通信擴(kuò)展板未收集完整的模塊數(shù)據(jù)，則進(jìn)一步包括 關(guān)閉所述模塊的系列定時(shí)器并將錯(cuò)誤數(shù)N加I ; 若錯(cuò)誤數(shù)N大于3，則通訊擴(kuò)展板發(fā)出中斷告警并開(kāi)始查詢(xún)下一個(gè)模塊，否則通訊擴(kuò)展板繼續(xù)下發(fā)查詢(xún)命令。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，若主控裝置查詢(xún)的下級(jí)模塊中包括通信擴(kuò)展板正在查詢(xún)的模塊，則通訊擴(kuò)展板反饋的模塊數(shù)據(jù)中不包括所述通訊擴(kuò)展板正在查詢(xún)的模塊。
6.一種數(shù)據(jù)緩沖系統(tǒng)，用于鐵路信號(hào)電源監(jiān)控模塊，其特征在于，所述系統(tǒng)包括主控裝置，通信擴(kuò)展板和下級(jí)模塊，所述主控裝置通過(guò)CAN總線(xiàn)與通信擴(kuò)展板連接，通信擴(kuò)展板通過(guò)RS485總線(xiàn)與下級(jí)模塊連接； 所述主控裝置用于主控裝置下發(fā)配置信息至通信擴(kuò)展板以及查詢(xún)和接收下級(jí)模塊數(shù)據(jù)； 所述通信擴(kuò)展板，用于提供緩沖區(qū)，定期查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)并刷新至緩沖區(qū)，當(dāng)主控裝置查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)，將緩沖的模塊數(shù)據(jù)反饋至主控裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信擴(kuò)展板利用分配的內(nèi)存空間作為系統(tǒng)的緩沖區(qū)，緩沖區(qū)中的讀寫(xiě)指針相互獨(dú)立。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括至少兩個(gè)通信擴(kuò)展板，每個(gè)通信擴(kuò)展板通過(guò)RS485總線(xiàn)下掛至少一個(gè)下級(jí)模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)據(jù)緩沖方法和系統(tǒng)，所述方法包括主控裝置下發(fā)配置信息至通信擴(kuò)展板，通訊擴(kuò)展板根據(jù)配置信息確定下級(jí)模塊個(gè)數(shù)并初始化緩沖區(qū)；通訊擴(kuò)展板每隔預(yù)設(shè)時(shí)間查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)并刷新至緩沖區(qū)；主控裝置查詢(xún)下級(jí)模塊數(shù)據(jù)，通訊擴(kuò)展板將緩沖的模塊數(shù)據(jù)反饋至主控裝置。本發(fā)明的能夠減少內(nèi)存，且實(shí)時(shí)性高，主控裝置對(duì)通信擴(kuò)展板的查詢(xún)數(shù)據(jù)與通信擴(kuò)展板對(duì)模塊的查詢(xún)數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，節(jié)省通信時(shí)長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G06F13/16GK102789434SQ20121022331
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者王娟 申請(qǐng)人:北京鼎漢技術(shù)股份有限公司