[發明專利]一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法

在審

• 申請號: 202010024672.1
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111241033A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 陳誠;盧超
• 申請（專利權）人: 武漢先同科技有限公司
• 主分類號: G06F15/78
• 分類號: G06F15/78
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法，所述實現方法由一片FPGA芯片和一片雙口RAM實現，所述FPGA芯片內設置有數據寫入選擇模塊、數據讀出選擇模塊和噴頭驅動模塊，所述雙口RAM內設置有片區1和片區2，乒乓操作的主要思想是對片區1和片區2進行分時讀寫，通過FPGA芯片對雙口RAM內部的片區1和片區2進行乒乓操作，該基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法設計合理，通過FPGA對雙口RAM的片區1和片區2進行乒乓操作，使得信息的噴印幅度不受RAM容量大小的限制，數據寫入選擇模塊和數據讀出選擇模塊保證了數據讀寫的連續性，相鄰兩條噴印信息能夠實現無縫切換。

技術領域

本發明屬于電子技術領域，特別涉及一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法。

背景技術

噴碼可以看做是一種非接觸的印刷方式，主要用于在已經成型的產品表面噴印生產日期、公司Logo、條形碼和產品序列號等標識信息。噴碼不受產品外形限制，很好的填補了打印機的不足之處，因此它在食品、醫藥、管材、電子等眾多領域都有著極其廣泛的應用。與傳統字模印刷相比，噴碼印刷工序流程簡單，不需要過多考慮圖文信息的位置精度和篇幅大小，具有極高的生產效率和成本效率。因此，噴碼技術逐漸成為了一種最為靈活和豐富的外包裝信息標識手段。

噴碼機作為一種行業標準的噴碼標識設備，噴印幅度和噴印速度是其至關重要的兩個參數。噴印幅度包括噴印高度和噴印長度，噴印速度包含單條信息噴印的速度和噴印兩條信息間的間隔。噴印的幅度越大，噴印信息的所占的存儲空間也就越大；單條信息的噴印速度是由噴頭決定的，但是噴印兩條信息間的間隔是由噴碼機的數據存儲系統決定的，它要求噴碼系統在打印完上一條信息后要盡快切換到下一條信息進行打印。因此，噴印幅度和噴印信息的間隔對噴碼數據存儲系統提出了極大的挑戰。

目前的噴碼數據存儲系統一般有兩種方案：①：采用大容量的SDRAM、DDR等暫存器，噴碼上級系統將需要噴印的多條信息一次性的發送給FPGA和暫存器進行存儲。這種存儲系統相鄰兩條信息的噴印可以無縫切換，但是這種存儲系統也存在明顯的弊端，它每次打印信息的條數是有限的，受到暫存器容量的約束。另外，隨著噴印信息幅面的增大和清晰度的提高，噴印信息的數據量也會提升。因此，這種噴碼數據存儲系統不適用于大幅面、高解析、不間斷的噴印場合；②：此方案不需要使用容量太大的暫存器，噴碼上級系統每次發送一條信息給FPGA和暫存器，打印驅動模塊從暫存其中讀取并打印完該條信息后，FPGA向上級系統請求一條新的信息，并交給打印驅動模塊進行打印，依此循環。這種存儲系統每次打印信息的條數不受暫存器容量的約束，但是由于每次打印完后向上級系統請求新的數據需要一段時間，相鄰兩條信息的打印不可避免的存在一定的間隔。并且，下一條打印信息越長，本條信息和下條信息的間隔越大，為此，本發明提出一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法，該基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法設計合理，通過FPGA對雙口RAM的片區1和片區2進行乒乓操作，使得信息的噴印幅度不受RAM容量大小的限制，數據寫入選擇模塊和數據讀出選擇模塊保證了數據讀寫的連續性，相鄰兩條噴印信息能夠實現無縫切換。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：一種基于FPGA雙口RAM乒乓操作的噴碼數據存儲系統的實現方法，所述實現方法由一片FPGA芯片和一片雙口RAM實現，所述FPGA芯片內設置有數據寫入選擇模塊、數據讀出選擇模塊和噴頭驅動模塊，所述雙口RAM內設置有片區1和片區2，乒乓操作的主要思想是對片區1和片區2進行分時讀寫，通過FPGA芯片對雙口RAM內部的片區1和片區2進行乒乓操作，保證在讀取數據打印的同時能夠接收并保存上級系統發送的噴印數據，實現噴印數據內容的無縫連續切換，具體實現方法如下：

①：噴碼數據存儲系統中的上級系統將輸入數據流通過數據寫入選擇模塊等時分配到片區1和片區2；