用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備、系統(tǒng)和存儲器訪問方法
【專利摘要】提供了一種用于系統(tǒng)（1）的硬件設(shè)備（20），一種系統(tǒng)（1）和一種存儲器訪方法。硬件設(shè)備（20）包括用于將硬件設(shè)備（20）與系統(tǒng)總線（30）連接的接口（24），該硬件設(shè)備（20）借助該系統(tǒng)總線（30）能夠與系統(tǒng)（1）的中央控制單元（11）和/或系統(tǒng)（1）的另外的硬件設(shè)備通信；以及直接存儲器訪問裝置（22），用于直接訪問中央控制單元（11）的工作存儲器（12），其中直接存儲器訪問裝置（22）還被構(gòu)建為，當(dāng)直接存儲器訪問裝置（22）結(jié)束對系統(tǒng)（1）的工作存儲器（12）的直接訪問時，在用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器（12）中設(shè)置標(biāo)志（14；15）。
【專利說明】用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備、系統(tǒng)和存儲器訪問方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備、一種系統(tǒng)和一種存儲器訪問方法。
【背景技術(shù)】
[0002]計算機(jī)形式的系統(tǒng)通常擁有中央控制單元(CPU=Central Processing Unit),該中央控制單元可以訪問工作存儲器。該中央控制單元連接到系統(tǒng)總線(譬如PCI總線(PCI=Peripheral Component Interconnect (外圍部件互連))、PC1-X 總線、PCIe 總線(PC1-Express總線)等)并且通過該總線系統(tǒng)與計算機(jī)的其他硬件設(shè)備連接。這樣的硬件設(shè)備例如是集成電路，該集成電路尤其可以是在應(yīng)用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA=Field-Programmable Gate Array)。如果硬件設(shè)備能夠做主機(jī)，由此其本身可以控制其他設(shè)備或裝置，則硬件設(shè)備通過直接的存儲器訪問或直接存儲器訪問(DMA=DirectMemory Access)尤其是以數(shù)據(jù)包形式獨立地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而在此情況下無需使用中央控制單元。由此，減輕了中央控制單元在計算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)流控制的負(fù)荷。
[0003]按標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)流控制通過讀出硬件設(shè)備譬如應(yīng)用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)中的狀態(tài)寄存器來實現(xiàn)。為此，在系統(tǒng)總線上需要讀取循環(huán)。然而，這樣的在系統(tǒng)總線上的讀取循環(huán)持續(xù)極長。在此情況下，在讀取循環(huán)的時間中，中央控制單元被暫停。由此，浪費了原本為中央控制單元所支配的寶貴計算時間。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中中央控制單元的時間負(fù)荷據(jù)此來計算:在總線上的單讀取循環(huán)視系統(tǒng)部件而在0.6μ s與I μ s之間。該時間還可以明顯更長，因為如果該總線通過具有最大等待時間(等待時間計數(shù)器(Latencycounter) — 255*30 μ s)的連續(xù)直接存儲器訪問占用，則在PCI總線中在最壞情況下單次訪問甚至還可以延長達(dá)到7.6 μ S。
[0005]DE 38 30 723 Al描述了一種用于對連接到系統(tǒng)總線上的計算機(jī)的工作存儲器進(jìn)行直接存儲器訪問(DMA)的裝置。
[0006]此外，已知的是,借助中斷請求(Interrupt Requests)進(jìn)行數(shù)據(jù)流控制。然而,這種解決方案并非在任何系統(tǒng)或計算機(jī)中都可行或合理。此外，由于這種解決方案還浪費了更多計算能力。另一問題在于，通常也沒有足夠足自由的中斷線(Interrupt Leitung)備用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備、一種系統(tǒng)和一種存儲器訪問方法，利用其可以解決上述問題。尤其是，要提供用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備、系統(tǒng)和存儲器訪問方法，其中減輕中央控制單元(CPU )在數(shù)據(jù)流控制中的負(fù)荷。
[0008]該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于系統(tǒng)的硬件設(shè)備來解決。該硬件設(shè)備包括用于將硬件設(shè)備與系統(tǒng)總線連接的接口，該硬件設(shè)備可以借助該系統(tǒng)總線與該系統(tǒng)的中央控制單元和/或該系統(tǒng)的其他硬件設(shè)備通信；和用于直接訪問該中央控制單元的工作存儲器的直接存儲器訪問裝置，其中直接存儲器訪問設(shè)備還被構(gòu)建為，在直接存儲器訪問設(shè)備已結(jié)束對該系統(tǒng)的工作存儲器的直接訪問時在用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器中設(shè)置標(biāo)志。
[0009]利用所描述的硬件設(shè)備，數(shù)據(jù)流控制不再需要該中央控制單元(CPU)訪問總線。由此利用所描述的硬件設(shè)備使得該中央控制單元的時間負(fù)荷極大減輕，因為在工作存儲器中的讀取訪問視系統(tǒng)僅持續(xù)20μ s到100 μ s之間，其中該工作存儲器可以是自由訪問的同步動態(tài)存儲器(SDRAM=Synchronous Dynamic Random Access Memory)0
[0010]硬件設(shè)備的其他有利的擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中予以說明。
[0011]直接存儲器訪問裝置優(yōu)選被構(gòu)建為單獨針對每個直接存儲器訪問通道設(shè)置標(biāo)志。
[0012]優(yōu)選地，硬件設(shè)備是能做主機(jī)的硬件設(shè)備。
[0013]此外，該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)來解決。該系統(tǒng)包括用于控制系統(tǒng)的中央控制單元、配設(shè)給該中央控制單元的用于存儲在控制該系統(tǒng)時可使用的數(shù)據(jù)的工作存儲器和至少一個硬件設(shè)備，所述硬件設(shè)備與該中央控制單元經(jīng)由系統(tǒng)總線連接并且可以被構(gòu)建為直接訪問配設(shè)給該中央控制單元的工作存儲器，其中該中央控制單元為了工作存儲器的數(shù)據(jù)流控制而讀出工作存儲器的標(biāo)志。
[0014]該系統(tǒng)實現(xiàn)了如之前圍繞硬件設(shè)備所述的優(yōu)點。
[0015]該系統(tǒng)的其他有利擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中予以說明。
[0016]此外，該中央控制單元可能被構(gòu)建為，當(dāng)該中央控制單元已讀出和/或處理在工作存儲器中的相關(guān)數(shù)據(jù)時將工作存儲器的標(biāo)志復(fù)位。
[0017]該中央控制單元還可以被構(gòu)建為檢查工作存儲器的標(biāo)志的復(fù)位，以便檢查由至少一個硬件設(shè)備實施的對工作存儲器的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新。
[0018]此外，該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲器訪問方法來解決。該存儲器訪問方法包括如下步驟:借助系統(tǒng)的硬件設(shè)備直接訪問工作存儲器，該工作存儲器配設(shè)給系統(tǒng)的中央控制單元，該硬件設(shè)備經(jīng)由系統(tǒng)總線與中央控制單元連接，以及在直接訪問步驟結(jié)束時利用硬件設(shè)備設(shè)置用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器中的標(biāo)志。
[0019]該存儲器訪問方法實現(xiàn)了如之前圍繞硬件設(shè)備所述的優(yōu)點。
[0020]存儲器訪問方法的其他有利擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中予以說明。
[0021]此外，該存儲器訪問方法可以包括步驟:利用中央控制單元讀出用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器的標(biāo)志。
[0022]此外，存儲器訪問方法可以包括步驟:當(dāng)該中央控制單元已讀出和/或處理工作存儲器中的相關(guān)數(shù)據(jù)，則利用該中央控制單元將工作存儲器的標(biāo)志復(fù)位。
[0023]此外，該存儲器訪問方法可以包括步驟:利用該中央控制單元檢查工作存儲器的標(biāo)志，以便檢查由至少一個硬件設(shè)備實施的對工作存儲器的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新，以及利用該中央控制單元將工作存儲器的標(biāo)志復(fù)位。
[0024]本發(fā)明的其他可能的實施也包括未明確所述的之前和以下圍繞實施例所描述的特征或?qū)嵤┬问降慕M合。在此，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以將各方面作為改進(jìn)方案或補充方案添加成本發(fā)明的相應(yīng)基本形式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]以下參照所附的附圖和借助實施例更為詳細(xì)地描述了本發(fā)明。其中:
圖1示出了帶有根據(jù)第一實施例的硬件設(shè)備的系統(tǒng)的示意性框圖；圖2示出了用于對根據(jù)第一實施例的硬件設(shè)備進(jìn)行直接存儲器訪問的接收-控制塊的示意性框圖；
圖3示出了用于對根據(jù)第一實施例的硬件設(shè)備進(jìn)行直接存儲器訪問的發(fā)送-控制塊的示意性框圖；
圖4示出了根據(jù)第一實施例的存儲器訪問方法的流程圖，該存儲器訪問方法由硬件設(shè)備實施；
圖5示出了根據(jù)第一實施例的存儲器訪問方法的一部分的流程圖，該存儲器訪問方法由中央控制設(shè)備實施；以及
圖6示出了根據(jù)第二實施例的存儲器訪問方法的一部分的流程圖，該存儲器訪問方法由中央控制設(shè)備實施。
【具體實施方式】
[0026]在圖中，相同或功能相同的元件只要未言明不同則設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記。
[0027]圖1示出了系統(tǒng)1，該系統(tǒng)I尤其可以是計算機(jī)。該系統(tǒng)I具有控制設(shè)備10和硬件設(shè)備20，它們可以通過系統(tǒng)總線30彼此通信。控制設(shè)備10和硬件設(shè)備20分別利用連接線路31連接到系統(tǒng)總線30上。
[0028]硬件設(shè)備20例如是集成電路，該集成電路尤其可以是應(yīng)用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA=Field-Programmalbe-Gate-Array (現(xiàn)場可編程門陣列))。尤其是，硬件設(shè)備20可以具有Sercos III功能，其中于是該系統(tǒng)I優(yōu)選也輔助該功能。
[0029]該系統(tǒng)總線30可以是計算機(jī)總線并且例如是PCI總線、PCIe總線、PC1-X總線等等(PCI=Peripheral Component Interconnect (外圍部件互連))。硬件設(shè)備20可以是任意能做主機(jī)的PCI用戶、能做主機(jī)的PCIe用戶等等。
[0030]在圖1中，該控制設(shè)備10具有中央控制單元11和工作存儲器12，它們可以通過總線13彼此通信。總線13尤其是前端總線(FSB=Front Side Bus)。工作存儲器12因此配設(shè)有中央控制單元11。工作存儲器12例如是自由選擇訪問的存儲器(RAM=Random AccessMemory (隨機(jī)存儲器))、尤其是自由訪問的動態(tài)存儲器(DRAM=Dynamic Random AccessMemory (動態(tài)隨機(jī)存儲器))。工作存儲器12具有存儲器區(qū)域121、122、…、12η，這些存儲器區(qū)域也可以稱作緩沖器1、緩沖器2、…、緩沖器η。至少一個第一標(biāo)志14和至少一個第二標(biāo)志15可以作為直接存儲器訪問(DMA)的就緒標(biāo)志(bereitkennung)寫入工作存儲器12中。這隨后還會更為詳細(xì)地予以描述。
[0031]另外在圖1中，硬件設(shè)備20具有應(yīng)用部件21，其具有直接存儲器訪問裝置22，該直接存儲器訪問裝置實施為直接訪問控制邏輯部件，其也可以稱作DMA控制邏輯裝置。此外，硬件設(shè)備20也具有存儲器裝置23、該存儲器裝置也可以稱作DPM部件23 (DPM=DualPort Memory (雙端口存儲器))，在該存儲器裝置23中存儲有硬件設(shè)備20的數(shù)據(jù)。硬件設(shè)備20通過接口 23與連接線路31和因此系統(tǒng)總線30并且所有連接到系統(tǒng)總線30上的其他設(shè)備連接。在圖1中，沒有示出這樣的其他設(shè)備。
[0032]此外，圖1中的硬件設(shè)備20具有多個直接存儲器訪問通道(DMA-通道)，所述直接存儲器訪問通道借助接收DMA控制部件25和發(fā)送DMA控制部件26來實現(xiàn)。接收DMA控制部件25也稱作RX-DMA控制部件25并且具有第一接收控制塊251、第二接收控制塊252、…和第η接收控制塊25η，它們也可以稱作Rx-DMA控制塊1、RX_DMA控制塊2、…和RX-DMA-控制塊η。發(fā)送DMA控制部件26也可以稱為TX-DMA控制部件26并且具有第一發(fā)送控制塊261、第二發(fā)送控制塊262、…和第η發(fā)送控制塊26η，它們也可以稱作TX-DMA控制塊1、TX-DMA控制塊2、…和TX-DMA控制塊η。
[0033]接收控制塊251至25η分別是DMA-接收通道，硬件設(shè)備20借助DMA接收通道可以通過直接存儲器訪問接收來自工作存儲器12的數(shù)據(jù)或者可以從工作存儲器12讀取數(shù)據(jù)。在此情況下，來自工作存儲器12的數(shù)據(jù)被寫入存儲器裝置23中。發(fā)送控制塊261至26η分別表示DMA發(fā)送通道，借助該DMA發(fā)送通道可以通過直接存儲器訪問將來自存儲器裝置23的數(shù)據(jù)發(fā)送給工作存儲器12或可以將數(shù)據(jù)寫入工作存儲器12中。借助直接存儲器訪問請求同時激活接收控制塊251至25η和/或發(fā)送控制塊261至26η中的多個。直接存儲器訪問裝置22按順序執(zhí)行完直接存儲器訪問請求。也可以可分優(yōu)先次序地處理完DMA請求。
[0034]在圖1中，直接存儲器訪問裝置22還配設(shè)有DMA請求觸發(fā)器221、控制設(shè)備-DMA-啟動寄存器222和EN-硬件設(shè)備-RX/TX寄存器223。
[0035]直接存儲器訪問裝置22掃描部件25、26，這在圖1中通過箭頭225表示。掃描225按照節(jié)拍226來實施，該節(jié)拍在時間上控制DMA請求觸發(fā)器221。結(jié)果，相應(yīng)接收控制塊251、252、…、25η之一的將來自工作存儲器12的相應(yīng)存儲器區(qū)域121、122、…、12η的數(shù)據(jù)按照(通過箭頭271表示的)確定的源地址傳送至存儲器裝置23的目標(biāo)地址272?；蛘?，發(fā)送控制塊261、262、…、26η之一將在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)從存儲器裝置23的相應(yīng)源地址281傳送至目標(biāo)地址282。
[0036]硬件設(shè)備20的接收直接存儲器訪問(RX-直接存儲器訪問)可以通過控制設(shè)備DMA啟動寄存器222從控制設(shè)備10來觸發(fā)。此外，通過控制設(shè)備DMA啟動寄存器222可以從控制設(shè)備10來觸發(fā)發(fā)送直接存儲器訪問(TX直接存儲器訪問)。
[0037]EN硬件設(shè)備RX/TX寄存器223包括EN硬件設(shè)備RX寄存器和EN硬件設(shè)備TX寄存器。當(dāng)在EN硬件設(shè)備RX/TX寄存器223中為此相應(yīng)地設(shè)置相關(guān)的位時，硬件設(shè)備20可以獨立地觸發(fā)直接存儲器訪問。
[0038]在圖1中，寄存器223的輸出40和直接存儲器訪問設(shè)備22的事件41通道與門224引導(dǎo)。與門224的輸出42與寄存器222的輸出43—起輸送給DMA請求觸發(fā)器221。DMA請求觸發(fā)器221的輸出44作為直接存儲器訪問狀態(tài)(DMA狀態(tài))輸送給直接存儲器訪問裝置22。應(yīng)用部件21可以通過連接45實施對存儲器裝置23的訪問。
[0039]圖2作為例子示出了接收控制塊252的結(jié)構(gòu)，即通向工作存儲器12的用于接收硬件設(shè)備20的數(shù)據(jù)的直接訪問通道。接收控制塊252包括接收通道252.1和三個地址指針，接收數(shù)據(jù)目標(biāo)地址252.2、接收數(shù)據(jù)源地址252.3和接收標(biāo)志目標(biāo)地址252.4。
[0040]接收長度252.1說明了在工作存儲器12與存儲器裝置23之間要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的長度，尤其是多個位。地址指針(接收目標(biāo)地址252.2)說明了存儲器裝置23中的數(shù)據(jù)的目標(biāo)地址。地址指針(接收數(shù)據(jù)源地址252.3)說明了在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的源地址。地址指針(接收標(biāo)志目標(biāo)地址252.4)說明工作存儲器12中的第二標(biāo)志15的目標(biāo)地址。第二標(biāo)志15在此情況下說明了，是否已對工作存儲器12進(jìn)行接收直接存儲器訪問并且接收直接存儲器訪問是否已結(jié)束。不等于O的數(shù)據(jù)值在此情況下利用第二標(biāo)志15作為應(yīng)答來說明。[0041]所有其他接收控制塊251、253、…、25η具有與接收控制塊252相同的結(jié)構(gòu)。在此情況下，每個接收直接存儲器訪問配設(shè)有獨立的第二標(biāo)志15。
[0042]圖3作為例子示出了發(fā)送控制塊262的結(jié)構(gòu)，即通向工作存儲器12的用于發(fā)送硬件設(shè)備20的數(shù)據(jù)的直接訪問通道。發(fā)送控制塊262包括發(fā)送通道262.1和三個地址指針，發(fā)送數(shù)據(jù)目標(biāo)地址262.2、接收數(shù)據(jù)源地址262.3和發(fā)送標(biāo)志目標(biāo)地址262.4。
[0043]發(fā)送長度262.1說明了在存儲器裝置23與工作存儲器12之間要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的長度，尤其是多個位。地址指針(發(fā)送數(shù)據(jù)目標(biāo)地址262.2)說明了在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的目標(biāo)地址。地址指針(發(fā)送數(shù)據(jù)源地址262.3)說明了存儲器裝置23中的數(shù)據(jù)的源地址。地址指針(發(fā)送標(biāo)志目標(biāo)地址262.4)說明了工作存儲器12中的第一標(biāo)志14的目標(biāo)地址。第一標(biāo)志14在此情況下說明了對工作存儲器12是否已進(jìn)行發(fā)送直接存儲器訪問并且發(fā)送直接存儲器訪問是否結(jié)束。不等于O的數(shù)據(jù)值在此情況下利用第一標(biāo)志14作為應(yīng)答來說明。
[0044]所有其他發(fā)送控制塊261、263、…、26具有與發(fā)送控制塊262相同的結(jié)構(gòu)。在此情況下，每個接收直接存儲器訪問配設(shè)有第一標(biāo)志14。
[0045]圖4示出了由硬件設(shè)備20執(zhí)行的存儲器訪問方法。相應(yīng)地，在該方法開始之后，在步驟SI由硬件設(shè)備20 (更確切地說由直接存儲器訪問裝置22)實施對工作存儲器12的直接訪問。在此情況下，硬件設(shè)備20的數(shù)據(jù)被寫入工作存儲器12的確定的存儲器區(qū)域121、122、…、12η或從存儲器區(qū)域中讀取。工作存儲器12的確定的存儲器區(qū)域121、122、…、12η在此情況下由相應(yīng)的接收控制塊251、252、…、25η或發(fā)送控制塊261、262、…、26η中的相關(guān)地址指針來表示，相應(yīng)的接收控制塊251、252、…、25η或發(fā)送控制塊261、262、…、26η對工作存儲器12實施直接訪問(直接存儲器訪問)。隨后，在步驟S2，由直接存儲器訪問裝置22在工作存儲器12中設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志14、15，如由在相應(yīng)的接收控制塊251、252、…、25η或發(fā)送控制塊261、262、…、26η中的相關(guān)的地址指針?biāo)硎镜哪菢?。隨后，結(jié)束用于硬件設(shè)備20的方法。
[0046]第一標(biāo)志14和第二標(biāo)志15可以由控制單元11用于在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)流控制，如以下所描述的那樣。
[0047]圖5示出了在控制設(shè)備10中執(zhí)行的存儲器訪問方法的一部分。
[0048]在部分方法啟動之后，在步驟S3，中央控制單元11讀取發(fā)送控制塊261、262、…、26η的第一標(biāo)志14和/或接收控制塊251、252、…、25η的第二標(biāo)志15。隨后，中央控制單元11繼續(xù)至步驟S4。
[0049]在步驟S4，在中央控制單元11已經(jīng)讀出工作存儲器12的相應(yīng)的存儲器區(qū)域121、122、…、12η和/或已處理存儲在其中的數(shù)據(jù)之后，中央控制單元11將工作存儲器12中的相應(yīng)的第一標(biāo)志14和/或第二標(biāo)志15復(fù)位。隨后，優(yōu)選在數(shù)據(jù)處理之后，中央控制單元11使能從工作存儲器12發(fā)出或進(jìn)入工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的接下來的傳送。隨后，針對中央控制單元11結(jié)束該方法。
[0050]以此方式，在中央控制單元11無需訪問系統(tǒng)總線30的情況下可以實施在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)流控制。
[0051]根據(jù)該實施例，每個DMA通道通過四個項來編程。這些項是指向源地址的指針(Pointer)、指向目標(biāo)地址的指針(Pointer)和長度項和附加地另一地址指針(Address-Pointer)。這些另外的地址指針指向在中央控制單元11的快速存儲器(工作存儲器12)中的存儲器位置。DMA邏輯部件(更確切地說直接存儲器裝置22)在相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳送之后啟動另一直接數(shù)據(jù)訪問(DMA)，該直接數(shù)據(jù)訪問存儲就緒標(biāo)志如第一標(biāo)志14和/或第二標(biāo)志15。標(biāo)志14、15由中央控制單元11詢問(輪詢)并且在處理數(shù)據(jù)之后被復(fù)位。
[0052]圖6示出了根據(jù)第二實施例的存儲器訪問方法的一部分。在該實施例中，該系統(tǒng)1以在圖1中所示的相同的方式構(gòu)建。此外，硬件設(shè)備20以圖4中所示和前面所描述的相同方式執(zhí)行其存儲器訪問方法的部分。因此，由中央控制單元11實施的存儲器訪問方法的部分在該實施例中與在第一實施例中不同。
[0053]根據(jù)圖6，在中央控制單元11中在開始其存儲器訪問方法的部分之后在步驟S5中檢查第一標(biāo)志14和/或第二標(biāo)志15是否說明通過硬件設(shè)備20執(zhí)行對工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新。
[0054]在此情況下，由中央控制單元11實施的過程和由應(yīng)用部件21實施的過程在時間上同步進(jìn)行。這例如由此可以通過如下方式來進(jìn)行，應(yīng)用部件21生成至控制設(shè)備10尤其中央控制單元11的循環(huán)中斷。之前，硬件部件21已獨立地(可能在兩個方向上)交換處理數(shù)據(jù)。如果在步驟S5處的應(yīng)答為“是”，則中央控制單元11讀出工作存儲器12的相應(yīng)的存儲器區(qū)域121、122、…、12η和/或處理數(shù)據(jù)。隨后，優(yōu)選在數(shù)據(jù)處理之后，中央控制單元11將工作存儲器12中的相應(yīng)的第一標(biāo)志14和/或第二標(biāo)志15復(fù)位并且使能接下來的從工作存儲器12出和/或進(jìn)入工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的傳送。隨后，針對中央控制單元11結(jié)束該方法。
[0055]因此，控制設(shè)備10在步驟S5中還只需繼續(xù)處理數(shù)據(jù)。為了檢查:是否該數(shù)據(jù)已經(jīng)也被應(yīng)用部件21更新，中央控制單元11校驗和/或復(fù)位旗標(biāo)14和15。
[0056]以這種方式，中央控制單元11可以校驗在工作存儲器12中的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新，該更新由硬件設(shè)備20獨立地通過直接存儲器訪問(DMA)傳輸。數(shù)據(jù)例如可以是循環(huán)SercosIII數(shù)據(jù)。
[0057]所有前面所描述的硬件設(shè)備、系統(tǒng)和存儲器訪問方法的擴(kuò)展方案可以單獨地或以所有可能的組合地應(yīng)用。尤其是，第一實施例和第二實施例的所有擴(kuò)展方案和功能可以任意組合。附加地，尤其是可考慮如下修改方案。
[0058]在圖中所示的部分示意性地示出并且在具體的擴(kuò)展方面可以不同于圖中所示的形式，只要保證了其前面所描述的功能。
[0059]在前面所描述的系統(tǒng)I和由其實施的存儲器訪問方法中，能做主機(jī)的用戶譬如硬件設(shè)備20獨立地通過直接存儲器訪問(DMA)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。在此情況下，直接存儲器訪問的相應(yīng)的就緒消息/應(yīng)答是數(shù)據(jù)流控制的組成部分。
[0060]控制塊251至25n和/或控制塊261至26n例如分別可以包括控制塊，也就是說，n具有16的值。但是，其他數(shù)目的控制塊251至25η和/或控制塊261至26n也是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于系統(tǒng)(I)的硬件設(shè)備(20)，具有: 用于將硬件設(shè)備(20)與系統(tǒng)總線(30)連接的接口(24)，該硬件設(shè)備(20)借助該系統(tǒng)總線(30)能夠與系統(tǒng)(I)的中央控制單元(11)和/或系統(tǒng)(I)的另外的硬件設(shè)備通信，以及 直接存儲器訪問裝置(22 )，用于直接訪問中央控制單元(11)的工作存儲器(12)， 其中直接存儲器訪問裝置(22)還被構(gòu)建為，當(dāng)直接存儲器訪問裝置(22)結(jié)束對系統(tǒng)(O的工作存儲器(12)的直接訪問時，在用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器(12)中設(shè)置標(biāo)志(14 ;15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬件設(shè)備，其中直接存儲器訪問裝置(22)被構(gòu)建為獨立針對每個直接存儲器訪問通道(251至25η，261至26η)設(shè)置標(biāo)志。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硬件設(shè)備，其中硬件設(shè)備(20)是能做主機(jī)的硬件設(shè)備。
4.一種系統(tǒng)(I )，具有: 用于控制該系統(tǒng)(I)的中央控制單元(11)， 為該中央控制單元(11)配設(shè)的用于存儲在控制該系統(tǒng)(I)時能夠使用的數(shù)據(jù)的工作存儲器(12)，以及 至少一個硬件設(shè)備(20)，所述硬 件設(shè)備(20)與中央控制單元(11)通過系統(tǒng)總線(30)連接并且能夠被構(gòu)建為直接訪問被配設(shè)給中央控制單元(11)的工作存儲器(12)， 其中中央控制單元(11)針對工作存儲器(12)的數(shù)據(jù)流控制讀出工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ;15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中中央控制單元(11)還被構(gòu)建為，在中央控制單元(11)讀出和/或處理工作存儲器(12)中的相關(guān)數(shù)據(jù)時將工作存儲器(12)的標(biāo)志(14；15)復(fù)位。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的系統(tǒng)，其中中央控制單元(11)還被構(gòu)建為檢查和復(fù)位工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ;15)，以便檢查由所述至少一個硬件設(shè)備(20)執(zhí)行的對工作存儲器(12)的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新。
7.一種存儲器訪問方法，具有如下步驟: 借助系統(tǒng)(I)的硬件設(shè)備(20)直接訪問(SI)工作存儲器(12)，該工作存儲器(12)配設(shè)有系統(tǒng)(11)的中央控制單元，該硬件設(shè)備(20 )通過系統(tǒng)總線(30 )與中央控制單元(11)連接，以及 在直接訪問(SI)的步驟結(jié)束時利用硬件設(shè)備(20)在用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器(12)中設(shè)置(S2)標(biāo)志(14;15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲器訪問方法，還具有步驟: 利用中央控制單元(11)讀取用于數(shù)據(jù)流控制的工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ;15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的存儲器訪問方法，還具有步驟: 當(dāng)中央控制單元(11)已讀出和/或處理工作存儲器(12)中的相關(guān)數(shù)據(jù)時，利用中央控制單元(11)將工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ；15)復(fù)位(S4)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的存儲器訪問方法，還具有步驟: 利用中央控制單元(11)檢查工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ;15)，以便檢查由所述至少一個硬件設(shè)備(20)執(zhí)行的對工作存儲器(12)的數(shù)據(jù)的循環(huán)更新，以及利用中央控 制單元(11)將工作存儲器(12)的標(biāo)志(14 ；15)復(fù)位。
【文檔編號】G06F13/28GK103455457SQ201310203313
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月29日
【發(fā)明者】H-D.尼科萊 申請人:羅伯特·博世有限公司