[發明專利]一種適用于寬帶接收機的新型數據緩存系統及其緩存方法

在審

• 申請號: 201510074440.6
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104657287A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 蔡欽;王東波;鮮果;胡佳堯
• 申請（專利權）人: 成都大公博創信息技術有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 楊俊華

技術領域

?本發明涉及一種適用于寬帶接收機的新型數據緩存系統及其緩存方法，屬于數據分析存儲領域。

背景技術

通常情況下，在監測接收機中，往往要求設備能夠捕獲的信號的范圍包括小到幾百KHZ帶寬，大到幾十MHz帶寬的信號。根據軟件無線電的發展愿景，希望設備數字化程度能夠越高越好，最好只需要一款天線外加一套純數字化的接收機即可。但事實上由于目前數字器件基本只能工作在中頻帶寬，因此目前的接收機架構也是在天線與數據中頻接收機間加入了射頻接收機。射頻接收機對天線接收到的信號進行下混頻后再轉換為數字信號送入中頻處理器進行信號處理，并最終由可視化終端顯示信號的各種特征。信號在量化為數字信號的過程中，也使得最終要求數字中頻處理器能夠處理的數據流帶寬的變化范圍從幾MBps到幾GBps變化。對于大帶寬信號，可視化終端與中頻處理器之間的接口往往是整個數據鏈路的帶寬瓶頸，要實現大帶寬或者超大帶寬信號在中頻處理器間的連續傳輸目前基本是不可能的。因此為了滿足對大帶寬信號的監測要求，往往需要在中頻處理器中對信號進行緩存。目前對數據緩存常用的方法有采用SRAM和固態硬盤等，SRAM存取速度很快，但是單片容量很難做大，采用多片SRAM構成存儲陣又會導致成本大大增加，固態硬盤雖然具有大數據容量的特點，但其數據帶寬相對仍然較慢，不能滿足大帶寬超大帶寬信號的數據速率讀寫要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于寬帶接收機的新型數據緩存系統及其緩存方法，解決現有中頻處理器的數據緩存方法存在數據存取速度和數據存儲容量之間矛盾的問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種適用于寬帶接收機的新型數據緩存系統，包括控制器和與控制器進行數據傳輸的內存條，所述控制器包括用于接收中頻處理器中其他邏輯模塊發送的數據請求命令，并作出仲裁的主控邏輯模塊，用于產生當前數據將寫入的地址或當前數據將讀出的地址的地址產生邏輯模塊，用于執行數據請求命令后從內存條讀出的當前數據進行緩存的接收緩沖區和將要寫入內存條的當前數據進行緩存的發送緩沖區。

具體地，所述控制器采用可編程邏輯器件FPGA，所述內存條為DDR2內存條。

一種適用于寬帶接收機的新型數據緩存系統的緩存方法，包括如下步驟：

（1）控制器接收中頻處理器中其他邏輯模塊發送的數據請求命令；

（2）控制器檢測當前數據請求命令，并根據當前控制器的狀態作出仲裁，最終決定當前要執行的數據請求命令；

（3）控制器根據仲裁后需執行的數據請求命令以當前數據的狀態信息產生當前數據將寫入的地址或當前數據將讀出的地址；

（4）控制器產生符合內存條接口標準的控制信號，對內存條進行操作，將當前數據寫入到內存條中指定地址或者從指定地址讀出該當前數據。

進一步地，所述數據請求命令為寫請求命令，或讀請求命令，或同時要求讀與寫的讀寫請求命令。

更進一步地，所述步驟（1）中，控制器接收數據請求命令是控制器中的主控邏輯模塊控制進行的。

再進一步地，所述步驟（3）中產生當前數據將寫入的地址或當前數據將讀出的地址是在控制器中的地址產生邏輯模塊進行的。

再進一步地，所述步驟（4）中，若為寫請求命令，控制器中主控邏輯模塊發出控制信號將當前數據發送至發送緩沖區，再由發送緩沖區發送至內存條進行存儲，若為讀請求命令，控制器中主控邏輯模塊發送控制信號至內存條，將當前數據從內存條中讀出，并發送至接收緩沖區，由接收緩沖區再發送至中頻處理器中其他邏輯模塊。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

（1）本發明解決了數據存取速度與數據存儲容量之間的矛盾，主要利用DDR2內存條以及可編程邏輯器件構成一個緩存空間，該緩存空間具有相對較大的存儲空間，同時能夠提供較大的數據讀寫帶寬，能夠滿足大帶寬及超大帶寬信號的數據存儲工作；并且還可以對該內存條的存儲空間進行分配，滿足多通道數據存取，以及小帶寬數據連續傳輸和大帶寬數據寫入或者讀出同時進行的要求。