VB環境下對雙端口RAM物理讀寫的實現

　　雙端口RAM 內存直接映象 高速并行傳輸 DLL動態鏈接在集散型控制系統中，一般將計算機或工控機用于終端圖文顯示，數據采集處理以及機對話接口等方面。計算機或工控機與外部設備需要建立數據傳輸的通訊聯系。但大量數據傳輸，靠通常的串行通訊方式進行，必須占用CPU大量的時間進行通訊。一些控制系統往往因為傳輸速率慢而無法實現實時控制，不能滿足系統采集和控制需要。上述問題在我們設計的汽車綜合檢測系統中，得到了較好的解決。系統中采用雙端口RAM技術設計了一塊PC總線接口的智能型高速并行通訊卡(以下簡稱通訊卡)，實現外部數據同計算機高速并行通訊。由卡上的MCU負責分機的數據采樣，將需要傳輸的數據按系統協議在雙端口RAM內任意存取，讀寫速度快、可靠性高、接口簡單，滿足了系統設計需要。并且實現了在VB語言環境下對采用內存直接映象技術的雙端口RAM的讀寫操作，將多主CPU采用的總線仲裁方式簡單為僅僅對內存操作，在應用計算機總線擴展技術方面具有借鑒意義。

　　1 系統描述

　　在汽車綜合檢測系統中，需要對汽車的底盤、發動機以及綜合電路等方面的信號進行采樣和判斷，其中包含大量的運算處理和汽車標準為資料的對比、分析、判斷等環節。整個系統信號采樣點多，信號的形式各不相同，系統采用MCU控制方式的分機對各測量點進行數據采集和模擬控制。由于MCU沒有高效的運算功能，沒有大量的指令和數據存貯空間，更不能直觀顯示各種汽車標準數據和測量結果，若進行大量的運算、判斷、顯示，其硬件、軟件處理一個比較棘手的問題。因此本系統采用MCU負責采集各種信號，統一由計算機負責相應的運算處理、分析、判斷，并管理汽車標準數據庫、人機對話接口、顯示測量結果和標準圖形等等，用一塊管理分機的通訊卡實現分機與主機之間數據傳輸。

　　通訊卡包含了數字濾波、數據收集、傳輸等功能，對系統內的并、串行通訊實現分時操作?？ㄉ嫌梢黄琈CU負責管理各個分機，通過串行通訊方式將分機采集的各種數據，收集到通訊卡內，經過判斷、篩選，將有效數據存貯到雙端口RAM的規定區域內;計算機從雙端口RAM內將數據讀入，進行運算處理，與標準數據進行比較判斷，將結果或控制命令寫入雙端口RAM內，實現整個系統統一協調運行。本文主要針對通訊卡的軟、硬件設計和在VB環境下的軟件實現，作重點的分析。

　　2 硬件設計

　　通訊卡的基本硬件設計簡圖如圖1所示。利用計算機總線做擴展卡的技術已經廣為應用，但很多都是利用計算機提供固定的I/O端口地址進行讀寫操作，“瓶頸效應”十分明顯。在對實時性要求很高、數據傳輸量很大的場合，數據阻塞明顯，無法滿足系統的大量數據高速傳輸的需要。本系統利用計算機內存直接映象技術，對內存物理地址直接操作，實時性和速度明顯改善，完全滿足本系統的速度要求。

　　2.1 MCU和雙端口RAM的選擇

　　此卡是實現計算機與數據采集的分機之間大量、快速的數據交換的中間環節。采用的MCU要求具有較喲的運行速度和數據管理能力，既有雙端口RAM的接口總線，又具備同分機雙工串行通訊能力，同時考慮到系統硬件加密的必要，選擇此MCU是系統的關鍵。美ATMEL公司出品的89C51是本系統的首選。另一方面根據本系統的需要，數據傳輸的信息量在一個令牌下，2KB的吞吐量已經滿足，因此我們采用美國IDT公司出品的雙端口EAM IDT7132，容量為2K