一種實時數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)的實現(xiàn)方法
3.5 軟件實現(xiàn)
由于篇幅所限,下面僅給出程序中核心的代碼:
4 性能評估
為了驗證該系統(tǒng)的性能,我們對其所能達到的采集和存儲速率、以及數(shù)據(jù)正確率進行了測試和分析。
在測試中我們使用了自己設計的數(shù)據(jù)源,它能以任意速率發(fā)送32位的線性數(shù)字信號。另外編寫了一個數(shù)據(jù)檢測程序,可給出存儲的數(shù)據(jù)的正確率和顯示數(shù)據(jù)錯誤的地方。經(jīng)過長時間的測試,得到結果是:數(shù)據(jù)源發(fā)送速率為45Mbytes/sec時,存儲的數(shù)據(jù)能達到100%的正確率。當數(shù)據(jù)源發(fā)送速率為50Mbytes/sec時,數(shù)據(jù)有錯誤。
經(jīng)分析原因出在數(shù)據(jù)采集過程,當有很多位發(fā)生進位時(如FFFFFFFF→00000000)采集卡不能正確地采樣數(shù)據(jù)。實際上經(jīng)過特殊處理后,這樣的數(shù)據(jù)還是可以使用的。
計算機32位/33MHzPCI總線帶寬典型的輸出數(shù)據(jù)吞吐量為100Mbytes/sec,輸入數(shù)據(jù)吞吐量為120Mbytes/sec,而系統(tǒng)中其他的PCI設備也需要占用一定的帶寬,并且數(shù)據(jù)采集和存儲過程都要占用PCI總線帶寬;因此,45Mbytes/sec(100%正確率)的采集和存儲速率已經(jīng)接近系統(tǒng)和硬件的極限。
5 結語
本文介紹的實現(xiàn)方法易于實現(xiàn),且充分挖掘了硬件的性能,可滿足對數(shù)據(jù)采集與實時存儲速率要求較高(≤45Mbytes/sec)的應用。由于使用的硬件平臺是普通的奔四級PC機,所以開發(fā)成本較低。另外文中對實現(xiàn)過程中應注意的問題作了詳細說明并給出核心編程部分,使讀者很容易在較短時間內(nèi)開發(fā)出滿足自己需要的系統(tǒng)。
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