一种总线载板、数据交互系统、数据处理方法及装置与流程

本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种总线载板、数据交互系统、数据处理方法及装置。

背景技术：
在制导控制系统半实物仿真实验中，为保证数据传输的实时性，通常以光纤反射内存网络为实时通讯网络。在基于实时通讯网络的仿真过程中，实时仿真计算机可将解算的数据通过反射内存板发送给其它的节点，也可接收其它节点发送的数据，从而在半实物仿真实验中实现数据实时交互。请参阅图1，为现有的仿真系统的结构示意图，包括实时仿真计算机和物理效应设备。其中，实时仿真计算机和物理效应设备中均设置有反射内存板，每块反射内存板都连接到光纤反射内存交换机上。在半实物仿真实验中，实时仿真计算机解算物理效应驱动模型，并将驱动数据通过反射内存板发送至物理效应设备，物理效应设备通过其设置的反射内存板将物理效应运动数据返回给仿真计算机，实现数据的实时交互。由于反射内存板不能直接插到实时仿真计算机的机箱中，而实时仿真计算机的总线类型通常为CPCI，因此，现有技术中通常借助CPCI总线接口载板，使用时，先将反射内存板安装到CPCI总线接口载板上，再将安装有反射内存板的CPCI总线接口载板插到实时仿真计算机的机箱中。利用CPCI总线接口载板进行反射内存板通讯时，CPCI总线接口载板并不对反射内存板进行任何操作，只是将反射内存板的接口转换为CPCI接口，从而解决实时仿真计算机应用反射内存板进行通讯的问题。然而，上述实现方式只适用于CPCI等常用总线类型的实时仿真计算机，并不适用于特殊总线类型如PHS总线类型的实时仿真计算机。

技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种总线载板、数据交互系统、数据处理方法及装置，用以解决现有技术中的CPCI总线接口载板不适用于基于特殊总线类型的实时仿真计算机的问题，其技术方案如下：一种总线载板，反射内存板设置于所述总线载板上，所述总线载板包括：底板；以及，设置于所述底板上的处理器，所述处理器用于读取所述反射内存板的第一数据，将所述第一数据发送给实时仿真计算机，并且，读取所述实时仿真计算机的第二数据，将所述第二数据写入所述反射内存板。优选地，所述总线载板设置有第一寄存器和第二寄存器；所述第一寄存器，用于存储所述处理器写入的第一数据，以使所述实时仿真计算机从所述第一寄存器读取所述第一数据，所述第一数据为所述处理器从所述反射内存板读取的第一数据；所述第二寄存器，用于存储所述实时仿真计算机写入的第二数据，以使所述处理器从所述第二寄存器读取所述第二数据，并将所述第二数据写入所述反射内存板。优选地，所述底板上承载有：与实时仿真计算机的总线连接的总线接口、与所述总线接口连接的总线接口电路、与外部显示器连接的外设调试接口和与电源连接的电源接口。一种数据交互系统，包括：上述的总线载板。一种数据处理方法，应用于总线载板的处理器，所述总线载板包括所述处理器和底板，所述处理器设置于所述底板上，反射内存板设置于所述总线载板上，所述方法包括：读取所述反射内存板的第一数据，将所述第一数据发送往实时仿真计算机；读取所述实时仿真计算机的第二数据，将所述第二数据写入所述反射内存板。优选地，所述总线载板设置有第一寄存器和第二寄存器；读取所述反射内存板的第一数据，将所述第一数据发送往所述实时仿真计算机的过程包括：从所述反射内存板读取第一数据，将所述第一数据写入所述第一寄存器，以使所述实时仿真计算机从所述第一寄存器读取所述第一数据；读取所述实时仿真计算机的第二数据，将所述第二数据写入所述反射内存板的过程包括：从所述第二寄存器读取第二数据，所述第二数据为所述实时仿真计算机写入所述第二寄存器中的数据；将从所述第二寄存器读取的第二数据写入所述反射内存板。一种数据处理装置，应用于总线载板的处理器，所述总线载板包括所述处理器和底板，所述处理器设置于所述底板上，反射内存板设置于所述总线载板上，所述装置包括：第一数据读取单元，用于读取所述反射内存板的第一数据；第一数据发送单元，用于将所述第一数据发送往实时仿真计算机；第二数据读取单元，用于读取所述实时仿真计算机的第二数据；第二数据写入单元，用于将所述第二数据写入所述反射内存板。优选地，所述第一数据发送单元包括：第一数据写入子单元，用于将所述第一数据写入所述第一寄存器，以使所述实时仿真计算机从所述第一寄存器读取第一数据；所述第二数据写入单元包括：第二数据读取子单元，用于从所述第二寄存器读取第二数据，所述第二数据为所述实时仿真计算机写入所述第二寄存器中的数据；第二数据写入子单元，用于将所述第二数据写入反射内存板。上述技术方案具有如下有益效果：本发明提供的总线载板、数据交互系统、数据处理方法及装置，可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明提供的总线载板、数据交互系统、数据处理方法及装置实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中仿真系统的结构示意图；图2为本发明实施例一提供的总线载板的结构示意图；图3为本发明实施例二提供的总线载板的结构示意图；图4为本发明实施例二提供的FIFO寄存器状态的报文格式示意图；图5为本发明实施例三提供的数据交互系统的结构示意图；图6为本发明实施例四提供的数据处理方法的流程示意图；图7为本发明实施例五提供的数据处理方法的流程示意图；图8为本发明实施例六提供的数据处理装置的结构示意图；图9为本发明实施例七提供的数据处理装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一请参阅图2，为本发明实施例一提供的一种总线载板的结构示意图，反射内存板10设置于该总线载板上，该总线载板包括：底板11和处理器12。其中，处理器12设置于底板11上，用于读取反射内存板10的第一数据，将第一数据发送给实时仿真计算机，并且，读取实时仿真计算机的第二数据，将第二数据写入反射内存板10。本发明实施例提供的总线载板的处理器可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例通过总线载板的处理器实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例二请参阅图3，为本发明实施例二提供的一种总线载板的结构示意图，反射内存板20设置于该总线载板上，该总线载板包括：底板21和处理器22。其中，处理器22设置于底板21上，用于读取反射内存板20的第一数据，将第一数据发送给实时仿真计算机，并且，读取实时仿真计算机的第二数据，将第二数据写入反射内存板20。在本实施例中，总线载板设置有第一寄存器23和第二寄存器24，第一寄存器23第二寄存器24可设置于处理器22的内部。处理器22读取反射内存板20的第一数据，将第一数据发送给实时仿真计算机的具体方式可以为：从反射内存板20读取第一数据，将第一数据写入第一寄存器23，以使实时仿真计算机从第一寄存器23中读取第一数据。处理器22读取实时仿真计算机的第二数据，将第二数据写入反射内存板20的具体方式可以为：实时仿真计算机将第二数据写入第二寄存器24，处理器22从第二寄存器24读取第二数据，将第二数据写入反射内存板20。本实施例中的第一寄存器23和第二寄存器24均为先入先出FIFO寄存器。每个FIFO寄存器均对应寄存器地址和寄存器状态。处理器22和实时仿真计算机通过寄存器地址实现数据的读写操作，数据的读写都是按照寄存器状态定义的报文格式进行。请参阅图4，为本发明实施例提供的FIFO寄存器状态的报文格式示意图。每个报文长度为32位，图3中的D0为FIFO寄存器全满标志，D1为FIFO寄存器半满标志，D4为FIFO寄存器全空标志，D5为FIFO寄存器半空标志，D27-D16为FIFO寄存器中的数据个数。通过双FIFO寄存器读写板卡可以实现对板卡的底层操作，但在应用时需要封装成顶层接口模块供技术人员使用，其实现方式为：在实时仿真计算机上用C语言编写对反射内存板进行读写的C-SFunction，并将其封装成SIMULINK模块，然后将该模块放入SIMULINK模块库中。其中，SIMULINK模块包括：反射内存板初始化模块、反射内存板读模块、反射内存板写模块。应用反射内存板进行通讯时，只需要搭建SIMULINK模型，从SIMULINK模块库中拖拽反射内存通讯模块，将SIMULINK模型进行编译下载到实时仿真机中并运行仿真，通过对FIFO寄存器的操作，进而实现反射内存板的通讯。另外，本实施例中的底板21承载有：与实时仿真计算机的总线连接的总线接口，与总线接口连接的总线接口电路，与外部显示器连接的外设调试接口，以及与电源连接的电源接口。其中，用户通过外部显示器可了解处理器进行数据读写的情况，并进行调试。优选地，本实施例中的处理器、总线接口电路、外设调试接口等器件可集成于一块电路板上，集成有处理器、总线接口电路、外设调试接口等器件的电路板作为反射内存板与实时仿真机的物理接口。本发明实施例提供的总线载板的处理器可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例通过总线载板的处理器实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例三请参阅图5，为本发明实施例三提供的一种数据交互系统的结构示意图，该系统可以包括：反射内存板31、总线载板32和实时仿真计算机33。其中，总线载板32可以为实施例一或实施例二提供的总线载板，用于实现实时仿真计算机33对反射内存板31的读写操作。本发明实施例提供的数据交互系统中，总线载板的处理器可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例通过总线载板的处理器实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例四请参阅图6，为本发明实施例四提供的一种数据处理方法的流程示意图，该方法应用于总线载板的处理器，总线载板包括处理器和底板，处理器设置于底板上，反射内存板设置于总线载板上，该方法可以包括：步骤S101：读取反射内存板的第一数据，将第一数据发送往实时仿真计算机。步骤S102：读取实时仿真计算机的第二数据，将第二数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理方法，可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理方法可实现实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例五请参阅图7，为本发明实施例五提供的一种数据处理方法的流程示意图，该方法应用于总线载板的处理器，总线载板包括处理器和底板，处理器内部设置有第一寄存器和第二寄存器，处理器设置于底板上，反射内存板设置于总线载板上，该方法可以包括：步骤S201：读取反射内存板的第一数据。步骤S202：将第一数据写入第一寄存器，以使实时仿真计算机从第一寄存器读取第一数据。步骤S203：从第二寄存器读取第二数据，第二数据为实时仿真计算机写入第二寄存器中的数据。步骤S204：将从第二寄存器读取的第二数据写入反射内存板。本实施例中的第一寄存器和第二寄存器优选为先入先出FIFO寄存器。本发明实施例提供的数据处理方法，可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理方法可实现实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例六请参阅图8，为本发明实施例六提供的一种数据处理装置的结构示意图，该装置应用于总线载板的处理器，总线载板包括处理器和底板，处理器设置于底板上，反射内存板设置于总线载板上，该装置可以包括：第一数据读取单元101、第一数据发送单元102、第二数据读取单元103和第二数据写入单元104。其中：第一数据读取单元101，用于读取反射内存板的第一数据。第一数据发送单元102，用于将第一数据发送往实时仿真计算机。第二数据读取单元103，用于读取实时仿真计算机的第二数据。第二数据写入单元104，用于将第二数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理装置可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理装置实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。实施例七请参阅图9，为本发明实施例七提供的一种数据处理装置的结构示意图，该装置应用于总线载板的处理器，总线载板包括处理器和底板，处理器设置于底板上，处理器内部设置有第一寄存器和第二寄存器，反射内存板设置于总线载板上，该装置可以包括：第一数据读取单元201、第一数据发送单元202、第二数据读取单元203和第二数据写入单元204。其中：第一数据读取单元201，用于读取反射内存板的第一数据。第一数据发送单元202，用于将第一数据发送往实时仿真计算机。进一步地，第一数据发送单元202可以包括：第一数据写入子单元2021。其中，第一数据写入子单元2021，用于将第一数据写入第一寄存器，以使实时仿真计算机从第一寄存器读取第一数据。第二数据读取单元203，用于读取实时仿真计算机的第二数据。第二数据写入单元204，用于将第二数据写入反射内存板。进一步地，第二数据写入单元204包括：第二数据读取子单元2041和第二数据写入子单元2042。其中，第二数据读取子单元2041，用于从第二寄存器读取第二数据，第二数据为实时仿真计算机写入第二寄存器中的数据；第二数据写入子单元2042，用于将第二数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理装置可读取反射内存板的数据，并将反射内存板的数据通过总线提供给实时仿真计算机，也可获取实时仿真计算机的数据，并将该数据写入反射内存板。本发明实施例提供的数据处理装置实现了实时仿真计算机对反射内存板的读写操作，从而解决了基于特殊总线的实时仿真计算机应用反射内存板进行通信的问题。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。