[發明專利]一種共享內存數據讀寫的裝置和方法

有效

• 申請號: 201810993677.8
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109298953B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 楊麗霞;楊尚霖;劉通
• 申請（專利權）人: 北京機電工程研究所
• 主分類號: G06F9/54
• 分類號: G06F9/54;G06F11/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種能夠優化共享內存數據交互讀寫的裝置和方法，首先對共享內存操作步驟進行時間測試，然后確定寫入端設備數據更新的寫入周期，再進行數據的讀寫，若申請口令成功，則進行讀寫；若申請口令失敗，則在合理時間內以固定時間間隔循環執行申請和釋放口令的過程，直到申請口令成功，進行讀寫操作。本發明的裝置和方法能夠解決現有技術中共享內存在讀寫數據時，所操作的端口正有數據在讀寫而造成的操作不成功的技術問題。

技術領域

本發明涉及數據交互可靠性技術領域，尤其涉及一種計算機數據讀取的裝置和方法。

背景技術

當系統內多個設備間交互采用共享內存訪問或共享雙口操作，其共享數據操作設計過程為：A設備端申請信號燈n(硬指令信號)，申請成功則更新共享區數據，置數據更新標志、釋放信號燈；申請失敗立即釋放信號燈并判定數據更新失敗。B設備端申請信號燈n，申請成功則判斷數據更新標志，標志有效則獲取數據、清除數據更新標志，信號燈申請失敗或無數據更新標志均判定獲取數據失敗。

系統設備間共享內存數據交互采用上述方式，當A、B兩端操作沖突時，如A端申請信號燈時B端占用信號燈，則導致A端本次數據更新失敗；同理，B端申請信號燈時被A端暫用，B端無法獲取數據。

若未進行合理性設計，當讀寫連續多周期沖突時，導致關鍵信息多周期更新異常，可能會造成試驗失敗。因此需要設計合理的共享內存數據通訊方法，以保證數據寫入方能夠及時更新數據，數據讀取方能夠及時獲取數據，保證內存數據通訊正常，從而保證試驗中設備間數據通訊正常。

發明內容

本發明提供了一種能夠優化共享內存數據交互讀寫的裝置和方法，能夠解決現有技術中共享內存在讀寫數據時，所操作的端口正有數據在讀寫而造成的操作不成功的技術問題。

本發明提供了一種共享內存數據交互讀寫的裝置，包括測試部分，存儲部分和讀寫部分。

所述的測試部分測量口令申請和釋放、讀寫部分讀寫數據所用的時間；所述的存儲部分為劃分了區域的共享內存，且每個區域只允許一個端口寫入，另外的端口讀取；

所述的讀寫部分為共享內存的使用端，通過讀寫部分對共享內存進行讀取和寫入的操作。對共享內存讀取時，若申請口令成功且數據更新標志有效，則獲取最新數據，清除數據更新標志并釋放口令；若申請口令失敗，釋放口令，并在最大讀出合理時間內以固定時間間隔循環執行申請和釋放口令的過程，直到申請信號燈成功，進行讀取操作；對共享內存寫入時，若申請口令成功則寫入最新數據，設置數據更新標志并釋放信號燈；若申請口令失敗，釋放口令，并在最大寫入合理時間內以固定時間間隔循環執行申請和釋放口令的過程，直到申請口令成功，進行讀寫操作。

本發明提供了一種共享內存數據交互讀寫的方法，其步驟如下：

1、對共享內存操作步驟進行時間測試,測試內容包括口令申請用時、口令釋放用時、讀寫部分讀取數據用時和讀寫部分寫入數據用時。

2、計算最大讀出合理時間和最大寫入合理時間。

3、確定寫入端設備數據更新的寫入周期。要求寫入端設備數據更新寫入周期大于讀取端內存數據獲取最長時間并擴展10％～20％的時間余量之和。

4、對共享內存讀取時，若申請口令成功且數據更新標志有效，則獲取最新數據，清除數據更新標志并釋放口令；若申請口令失敗，釋放口令，并在最大讀出合理時間內以固定時間間隔循環執行申請和釋放口令的過程，直到申請信號燈成功，進行讀取操作。

5、對共享內存寫入時，若申請口令成功則寫入最新數據，設置數據更新標志并釋放信號燈；若申請口令失敗，釋放口令，并在最大寫入合理時間內以固定時間間隔循環執行申請和釋放口令的過程，直到申請口令成功，進行讀寫操作。

所述的最大讀出合理時間為寫入端申請口令時間加上數據讀取時間及寫入端釋放口令時間之和并擴展時間余量。