基于PCI總線的大容量雷達數據采集系統的設計

5　利用雙緩沖技術實現大容量數據采集
　　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來實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，其在邏輯上是一個環行緩沖區，它被分成相等的兩個部分。另外，根據要采集數據的多少，申請若干個采集緩沖區，其容量為環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。當數據采集啟動后，數據先寫入環行緩沖區的第一部分（如圖3a所示）。當數據寫滿環行緩沖區的第一部分后開始寫環行緩沖區的第二部分時，我們將環行緩沖區的第一部分中的數據移到第一個采集緩沖區，這樣就可以騰空環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）。當環行緩沖區的第二部分寫滿，采集數據將重新往騰空的環行緩沖區第一部分寫，這時我們可以將環行緩沖區的第二部分的數據移到第二個采集緩沖區（如圖3c所示），這樣就可以騰空環行緩沖區第二個部分的空間給以后的DMA數據傳輸。當環行緩沖區的第一部分寫滿后，采集數據將重新往騰空的環行緩沖區第一部分寫，同時將寫滿的環行緩沖區的第一部分中的數據移到第三個采集緩沖區（如圖3d所示）。以后的采集過程重復前面的工作，如此循環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。
6　結束語
　　本設計利用了PCI總線突出的數據傳輸性能，加上采用雙緩沖技術，有效地解決了高速大容量數據采集的問題，成功地實現了一百多兆字節雷達數據連續高速采集。PCI總線控制芯片的出現則大大縮短了PCI總線硬件設備的開發周期，同時也使得硬件設備的可靠性和穩定性都有了較大的提高。