基于PCI總線(xiàn)的大容量雷達數據采集系統的設計

5　利用雙緩沖技術(shù)實(shí)現大容量數據采集
　　在DOS操作系統下，如果不用擴展內存管理軟件，可以分配的系統內存要小于640KB。在Windows操作系統下，可以分配的系統內存雖然要比在DOS操作系統下分配的大，但要分配幾十兆甚至幾百兆的連續的內存空間是很困難的，所以采用雙緩沖技術(shù)來(lái)實(shí)現大容量雷達數據的采集。
　　在計算機中申請一段連續的內存作為DMA操作的數據緩沖區，其在邏輯上是一個(gè)環(huán)行緩沖區，它被分成相等的兩個(gè)部分。另外，根據要采集數據的多少，申請若干個(gè)采集緩沖區，其容量為環(huán)行緩沖區容量的一半，所申請采集緩沖區的總容量要大于或等于要采集數據的容量。當數據采集啟動(dòng)后，數據先寫(xiě)入環(huán)行緩沖區的第一部分（如圖3a所示）。當數據寫(xiě)滿(mǎn)環(huán)行緩沖區的第一部分后開(kāi)始寫(xiě)環(huán)行緩沖區的第二部分時(shí)，我們將環(huán)行緩沖區的第一部分中的數據移到第一個(gè)采集緩沖區，這樣就可以騰空環(huán)行緩沖區第一部分的空間給以后的DMA數據傳輸（如圖3b所示）。當環(huán)行緩沖區的第二部分寫(xiě)滿(mǎn)，采集數據將重新往騰空的環(huán)行緩沖區第一部分寫(xiě)，這時(shí)我們可以將環(huán)行緩沖區的第二部分的數據移到第二個(gè)采集緩沖區（如圖3c所示），這樣就可以騰空環(huán)行緩沖區第二個(gè)部分的空間給以后的DMA數據傳輸。當環(huán)行緩沖區的第一部分寫(xiě)滿(mǎn)后，采集數據將重新往騰空的環(huán)行緩沖區第一部分寫(xiě)，同時(shí)將寫(xiě)滿(mǎn)的環(huán)行緩沖區的第一部分中的數據移到第三個(gè)采集緩沖區（如圖3d所示）。以后的采集過(guò)程重復前面的工作，如此循環(huán)直到數據采集傳輸結束。當數據采集完成后，將內存中所有采集緩沖區的數據按照采集順序存入硬盤(pán)。
6　結束語(yǔ)
　　本設計利用了PCI總線(xiàn)突出的數據傳輸性能，加上采用雙緩沖技術(shù)，有效地解決了高速大容量數據采集的問(wèn)題，成功地實(shí)現了一百多兆字節雷達數據連續高速采集。PCI總線(xiàn)控制芯片的出現則大大縮短了PCI總線(xiàn)硬件設備的開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)也使得硬件設備的可靠性和穩定性都有了較大的提高。