[發明專利]地球物理儀器的跨時鐘域串行數據交換方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201310495410.3
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103530259A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 嚴發寶;董海;譚勝龍;姚紅春
• 申請（專利權）人: 湖南強軍科技有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明涉及地球物理儀器技術領域，特別涉及一種地球物理儀器的跨時鐘域串行數據交換方法、裝置及系統。

背景技術

隨著技術的進步，信息技術與計算機技術得到了快速發展，包括電磁法在內的地球物理儀器都得到了長足的進步，但隨著便攜式、小型化、低功耗和低成本的發展要求，地球物理儀器中數據采集模塊普遍采用串行輸出接口的模/數轉換器（Analog-to-Digital?Converter，ADC），由于串行輸出結構的傳輸速度比較快，在數據采集完畢進行數據存儲或傳輸時，如果地球物理儀器中數據采集模塊的串行接口和數據接收端的串行接口的時鐘域不一致，則很難進行無縫連接，雖然可以采用先入先出隊列（First?Input?First?Output，FIFO）來實現跨時間域進行數據交換功能，但占用了地球物理儀器為數不多的資源，會影響地球物理儀器的整體性能，并且數據交換速度過低。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何在不占用地球物理儀器資源的情況下，提高數據交換速度。

（二）技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供了一種地球物理儀器的跨時鐘域串行數據交換方法，所述方法包括以下步驟：

S1：采用第一串行接口的時鐘頻率來接收并存儲由所述第一串行接口所傳送來的串行數據，所述第一串行接口為地球物理儀器中數據采集模塊的串行接口；

S2：采用第二串行接口的時鐘頻率將所述串行數據通過第二串行接口發送至數據接收端，所述第二串行接口為所述串行數據接收端的串行接口。

其中，步驟S1包括：

S111：采用第一串行接口的時鐘頻率來接收由所述第一串行接口所傳送來的串行數據，并將所述串行數據存儲至寄存器A中；

步驟S1和S2之間還包括：

S121：將所述寄存器A所存儲的串行數據轉移至寄存器C中；

步驟S2包括：

S211：采用第二串行接口的時鐘頻率將所述寄存器C中存儲的串行數據通過第二串行接口發送至數據接收端。

其中，所述寄存器A和寄存器C的位寬相同，且所述寄存器A的位寬與所述串行數據的位數相同。

其中，步驟S121之前還包括：

S120：判斷所述寄存器A中是否存滿數據，若是，則執行步驟S121，否則返回步驟S111。

其中，設置與所述寄存器A的存儲狀態相對應的標志寄存器B，當所述寄存器A中存滿數據時，所述標志寄存器B被置為1；當所述寄存器A未存滿數據時，所述標志寄存器B為0；

步驟S120中，判斷所述寄存器A中是否存滿數據包括：

判斷所述標志寄存器B是否為1，若是，則判定為所述寄存器A已經存滿數據，否則判定為未存滿數據。

其中，步驟S211之前還包括：

S210：判斷所述寄存器C中是否存滿數據，若是，則執行步驟S211，否則返回步驟S121。

其中，設置與所述寄存器C的存儲狀態相對應的標志寄存器D，當所述寄存器C中存滿數據時，所述標志寄存器D被置為1；當所述寄存器C未存滿數據時，所述標志寄存器D為0；

步驟S210中，判斷所述寄存器C中是否存滿數據包括：

判斷所述標志寄存器D是否為1，若是，則判定為所述寄存器C已經存滿數據，否則判定為未存滿數據。

本發明還公開了一種地球物理儀器的跨時鐘域串行數據交換裝置，所述裝置包括：

數據接收模塊，用于采用第一串行接口的時鐘頻率來接收并存儲由所述第一串行接口所傳送來的串行數據，所述第一串行接口為地球物理儀器中數據采集模塊的串行接口；

數據發送模塊，用于采用第二串行接口的時鐘頻率將所述串行數據通過第二串行接口發送至數據接收端，所述第二串行接口為所述串行數據接收端的串行接口。

本發明還公開了一種地球物理儀器的跨時鐘域串行數據交換系統，所述系統包括：數據接收端、地球物理儀器的數據采集模塊和所述的裝置，所述裝置的數據接收模塊與所述數據采集模塊連接，所述裝置的數據發送模塊與所述數據接收端連接。

其中，當所述數據采集模塊為一個時，所述數據接收端為一個或多個；當所述數據采集模塊為多個時，所述數據接收端的個數與所述數據采集模塊個數相同、且一一對應。

（三）有益效果

本發明通過按照第一串行接口的時鐘頻率來接收串行數據，并通過第二串行接口的時鐘頻率來發送數據，使得在不占用地球物理儀器資源的情況下，有效提高了數據交換速度。