Universität Bielefeld - Technische Fakultät - Neuroinformatik



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Das Puffermodul BRAD (Buffered Random Access Driver)

 

Die Sensorstation liefert die Sensordaten mit etwa 25kByte/s. Um die Workstation zu entlasten, wird dieser Datenstrom vom Puffermodul BRAD entgegengenommen und in einem Zweitorspeicher (engl. dual-ported RAM) abgelegt. Programme auf der Workstation greifen auf diesen Speicher wie auf ihren eigenen Arbeitsspeicher zu; sie brauchen dabei keinerlei Protokoll zu beachten.

Das Akronym BRAD steht für "`Buffered Random Access Driver"'. Das Gerät ist ein M-Modul (siehe Anhang B.4), das im M-Modul-Träger A201N im VME-Rack Platz findet. Ein VME-Busmaster kann über den M-Bus lesend auf den Pufferspeicher des Moduls zugreifen.

Der Speicher wird laufend mit Daten von einem externen Bauteil gefüllt. Dem Modul stehen zur Datenaufnahme zwei Schnittstellen zur Verfügung: eine Standard-RS232-Schnittstelle, über die der Microcontroller (siehe Anhang A) auch umprogrammiert wird, und eine getaktete serielle Schnittstelle, die weit höhere Datenraten gestattet, dafür aber unidirektional arbeitet. Das Modul kann über diese Schnittstelle also nur Daten empfangen, keine aussenden.

Im Speicher ist Platz für N=126 kleine Datenpakete (Länge bis zu 64 Bytes) oder N=62 große (Länge bis zu 128 Bytes). Das Software-Paket im Modul erhält eine sogenannte History aufrecht, die die letzten N Datensätze enthält. Die History ist ringförmig organisiert, was bedeutet, daß der älteste Datensatz mit dem neuesten überschrieben wird.

Die Datensätze sind formatfrei. Sie werden nach einem sehr einfachen Schema übertragen, bei dem erst die Länge des Pakets in Byte und dann die Daten selbst gesendet werden. Die Quelle der Pakete muß dem Puffermodul nicht bekannt sein, da es den Inhalt nicht interpretiert. Es stellt sich auch auf veränderliche Paketlängen ein, so daß bei Änderungen an der Datenquelle (etwa durch Umprogrammierung der Scan-Liste von MASS ) keine Umkonfiguration des Moduls nötig ist.

Das Eintreffen der Daten wird mit Hilfe des Echtzeitzählers protokolliert und der Abstand zweier aufeinanderfolgender Pakete in Einheiten von 8s gemessen.

Das Puffermodul ist auch gegen zeitweiligen Ausfall der Datenquelle robust. Durch das einfache Übertragungsschema ist es dem Modul jederzeit möglich, sich auf die eintreffenden Daten zu synchronisierengif.





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Markus Jankowski Jan Jockusch Lars Jansen Michael Jandrey Marjan Tomas , 1996-Dec-06