CN106294187B - 位存取操作功能的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种位存取操作功能的控制方法及装置。其中，该方法包括：接收当前设备发送的位存取请求，其中，位存取请求中包含当前设备的识别信息；根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息；获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系；以及根据对应关系控制当前设备的位存取操作。本发明实施例的位存取操作功能的控制方法，可消除传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

Description

位存取操作功能的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及单片机技术领域，尤其涉及一种位存取操作功能的控制方法及装置。

背景技术

当前单片机设计，位存取操作功能被广泛应用，该功能可单独的对一个多位宽数据存储空间中的其中任何一位进行操作访问，而不影响其它位的变化，同时，该功能集成于单片机硬件逻辑中，过程实现由硬件自动完成，无需软件进行数据读取-移位-更改-保存一系列复杂的过程。

目前单片机中的位存取操作功能实现方案为：在整体的单片机地址可存取空间中，固定一块地址区域作为位存取操作的控制地址区，该控制地址区中包含位存取操作功能的软件操作地址和实际存取地址两种地址类型，并且该两种地址空间固定；当单片机设计功能实现时，若某一个设备需要支持位存取操作时，需在设计中将该设备的存取地址空间与位存取操作的实际存取地址相对应，然后通过软件操作地址存取该设备存取空间的每一位数据。

在众多的单片机设备中，不同时刻可能存在需要使用位存取操作功能的其他设备，然而目前的单片机的位存取操作功能被唯一的设备所占用，即单片机的位存取操作功能在单片机前端设计时就已经进行了固定分配，其它设备无法使用单片机的位存取操作功能，位存取操作功能具有固定性和专一性。若其他设备需要使用位存取操作功能，则只能通过软件实现数据读取-移位-更改-保存一系列复杂的过程，这影响了单片机的工作效率，并造成了单片机资源不能共享，从而造成了资源浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种位存取操作功能的控制方法。该方法可消除传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

本发明的第二个目的在于提出一种位存取操作功能的控制装置。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的位存取操作功能的控制方法，包括：接收当前设备发送的位存取请求，其中，所述位存取请求中包含所述当前设备的识别信息；根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述当前设备的地址空间信息；获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据所述地址空间信息更新所述实际存取地址空间，以形成所述软件操作地址空间和所述地址空间信息的对应关系；以及根据所述对应关系控制所述当前设备的位存取操作。

本发明实施例的位存取操作功能的控制方法，接收当前设备发送的包含标识信息的位存取请求，并根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息，然后获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系，以及根据对应关系控制当前设备的位存取操作，该实施例通过设备地址表记录各设备的地址空间信息，并根据此表产生与位存取操作逻辑功能的对应关系，使任意设备在单片机使用的过程中均能使其存取地址空间动态分配至位存取操作的地址空间内，使得任意设备均可以使用单片机的位存取操作功能，由此，消除了传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的位存取操作功能的控制装置，包括：接收模块，用于接收当前设备发送的位存取请求，其中，所述位存取请求中包含所述当前设备的识别信息；获取模块，用于根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述当前设备的地址空间信息；处理模块，用于获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据所述地址空间信息更新所述实际存取地址空间，以形成所述软件操作地址空间和所述地址空间信息的对应关系；以及控制模块，用于根据所述对应关系控制所述当前设备的位存取操作。

本发明实施例的位存取操作功能的控制装置，通过接收模块接收当前设备发送的包含标识信息的位存取请求，然后获取模块根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息，处理模块获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系，以及控制模块根据对应关系控制当前设备的位存取操作，该实施例通过设备地址表记录各设备的地址空间信息，并根据此表产生与位存取操作逻辑功能的对应关系，使任意设备在单片机使用的过程中均能使其存取地址空间动态分配至位存取操作的地址空间内，使得任意设备均可以使用单片机的位存取操作功能，由此，消除了传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是本发明一个实施例的位存取操作功能的控制方法的流程图。

图2是本发明一个实施例的位存取操作功能的控制装置的结构示意图。

图3是本发明另一个实施例的位存取操作功能的控制装置的结构示意图。

图4是本发明一个实施例的处理模块从地址信息列表中获得设备的地址空间信息并导入实际存取地址空间的过程示例图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

下面参考附图描述本发明实施例的位存取操作功能的控制方法及装置。

图1是本发明一个实施例的位存取操作功能的控制方法的流程图。如图1所示，该位存取操作功能的控制方法包括：

S101，接收当前设备发送的位存取请求，其中，位存取请求中包含当前设备的识别信息。

S102，根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息。

在本发明的实施例中，在执行步骤S102之前，还可以获取单片机内部对应设备所分配的地址空间信息，建立并保存设备地址信息表。

其中，上述设备地址信息表中包含对应设备的标识信息与地址空间信息的对应关系。上述设备地址信息表中设备的地址空间信息按照从小到大的顺序排列。

为了使得每个设备的地址空间均支持位存取操作功能，在单片机前端设计时，可使每个设备的地址空间信息小于或者等于实际存取地址空间。

具体地，在单片机前端设计时，可确定单片机内部设备的数量以及各个设备所分配的地址空间，创建并保存一个设备地址信息表，以及将每个设备分配的地址空间信息按地址由小到大的顺序依次排列至设备地址信息表中。

例如，在单片机前端设计时，确定单片机内部包含10个设备，假设按照设备的地址空间信息由小到大的顺序，用A1、A2、A3……A10表示这10个设备，在这里我们用4位代码表示设备编号，其中，设备编号即是每个设备的标识信息，10个设备分别对应的设备编号分别为0001、0010、0011……1010，且每个设备可操作的最大地址空间范围均为1K。根据上述信息所建立的设备地址信息表的形式如表1所示。

设备编号	地址空间范围	地址空间大小
			A1(0001)	0x4000——0x43FF	1K
A2(0010)	0x4400——0x47FF	1K
			A3(0011)	0x4800——0x4BFF	1K
A4(0100)	0x4C00——0x4FFF	1K
			A5(0101)	0x5000——0x53FF	1K
A6(0110)	0x5400——0x57FF	1K
			A7(0111)	0x5800——0x5BFF	1K
A8(1000)	0x5C00——0x5FFF	1K
			A9(1001)	0x6000——0x63FF	1K
A10(1010)	0x6400——0x67FF	1K

在本发明的一个实施例中，在接收到当前设备的存取请求后，可判断预先保存的设备地址信息表中是否包含识别信息，若包含，则获取当前设备对应的地址空间信息。

例如，假定设备地址信息表如表1所示，若设备A3需要位存取操作功能，则可从设备A3发送的位存取请求中获得设备A3的设备编号为0011，并查询到设备地址信息表中是否包含设备编号0011，由于表1中包含设备编号0011，因此，可查询到设备A3，并将设备A3对应的地址空间0x4800——0x4BFF导出。

S103，获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系。

在本发明的一个实施例中，在执行步骤S103之前，还可以保存位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间。

具体地，在单片机前端设计时，可确定单片机的中央处理器单元支持的位存取操作的实际存取地址空间和软件操作地址空间，并将所对应的实际存取地址空间和软件操作地址空间进行保存。

S104，根据对应关系控制当前设备的位存取操作。

具体地，可通过操作软件操作地址空间控制地址空间信息所对应的存取单元中位的存取。

例如，假定设备地址信息表如表1所示，单片机处理位数为8位，即位存取操作功能中实际存取地址空间大小和软件操作地址空间大小的比例关系为1:8。假定软件操作地址空间固定为：0x2000-0x3FFFF(8K)，实际存取地址空间的初始值为0x4000——0x43FF(1K)。若设备A3需要位存取操作功能，在根据设备A3的位存取请求获得设备A3的地址空间0x4800——0x4BFF后，可将设备A3的地址空间0x4800——0x4BFF导入至实际存取地址空间，即位存取操作功能的实际对应关系由初始时的0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4000——0x43FF(1K)改变为：0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4800——0x4BFF(1K)，此时，可通过操作0x2000-0x3FFFF(8K)的地址就能够存取0x4800——0x4BFF(1K)地址空间所对应的存取单元的每一个bit位。

需要说明的是，设备地址信息表在整个单片机运行的过程中均有效，在当前设备使用完位存取操作功能后，其他设备还可以发送位存取请求，该实施例将通过上述步骤S101-S104对对应设备的位存取操作功能进行控制。也就是说，在当前设备使用完位存取操作功能后，若另一设备发送位存取请求，该实施例可获得另一个设备的设备编号和其所对应的地址空间，并将另一个设备所对应的地址空间导入位存取操作功能的实际存取地址空间，继续进行另一设备的位存取操作。

例如，假定设备地址信息表如表1所示，在设备A3通过存取操作功能完成设备A3中的位存取操作后，若设备A8需要使用位存取操作功能，则可从设备A8发送的位存取请求中获得设备A8的设备编号为1000，并查询到设备地址信息表中是否包含设备编号1000，由于表1中包含设备编号1000，因此，可查询到设备A8，并将设备A8对应的地址空间0x4800——0x4BFF导出，然后将设备A8的地址空间0x4800——0x4BFF导入至实际存取地址空间，此时，位存取操作功能的实际对应关系由0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4000——0x4BFF(1K)改变为：0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x5C00——0x5FFF(1K)，此时通过操作0x2000-0x3FFFF(8K)的地址就能够存取0x5C00——0x5FFF(1K)地址空间所对应的存取单元的每一个bit位，即可继续设备A8的位存取操作。

另外，在本发明的一个实施例中，在当前设备使用完位存取操作功能后，若另一个设备需要使用位存取操作功能，若预先保存的设备地址信息表中不包含对应设备的标识信息，可忽略该设备的位存取请求，先前配置的位存取操作功能中的实际存取地址空间配置保持先前状态不变。

例如，假定设备地址信息表如表1所示，在设备A3通过存取操作功能完成设备A3中的位存取操作后，若设备A11需要使用位存取操作功能，由于表1中不包含设备A11的设备编号，此时，可忽略该设备的位存取请求，位存取操作功能中的实际对应关系仍然为0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4000——0x4BFF(1K)，即位存取操作功能的软件操作地址空间仍然对应设备A3的地址空间。

综上可以看出，该实施例通过设备地址表记录各设备的地址空间信息，并根据设备地址表产生与位存取操作逻辑功能的对应关系，使任意设备在单片机使用的过程中均能使其存取地址空间动态分配至位存取操作的实际存取地址空间内，最大限度的实现了单片机位存取操作功能的共用，高效利用了单片机功能资源。另外，通过设备地址表还可以达到有效管理单片机设备的目的。

本发明实施例的位存取操作功能的控制方法，接收当前设备发送的包含标识信息的位存取请求，并根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息，然后获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系，以及根据对应关系控制当前设备的位存取操作，该实施例通过设备地址表记录各设备的地址空间信息，并根据此表产生与位存取操作逻辑功能的对应关系，使任意设备在单片机使用的过程中均能使其存取地址空间动态分配至位存取操作的地址空间内，使得任意设备均可以使用单片机的位存取操作功能，由此，消除了传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种位存取操作功能的控制装置。

图2是本发明一个实施例的位存取操作功能的控制装置的结构示意图。

如图2所示，该位存取操作功能的控制装置包括：接收模块100、获取模块200、处理模块300和控制模块400，其中：

接收模块100用于接收当前设备发送的位存取请求，其中，位存取请求中包含当前设备的识别信息；获取模块200用于根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息；处理模块300用于获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系；以及控制模块400用于根据对应关系控制当前设备的位存取操作。

具体地，上述获取模块200具体用于判断预先保存的设备地址信息表中是否包含识别信息，若包含，则获取当前设备对应的地址空间信息。

另外，如图3所示，上述装置还可以包括保存模块500，该保存模块500用于在处理模块300获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间之前，保存位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间。

上述装置还可以包括建立模块600，该建立模块600用于在获取模块300根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取设备的地址空间信息之前，获取单片机内部对应设备所分配的地址空间信息，建立并保存设备地址信息表。

其中，上述设备地址信息表中包含对应设备的标识信息与地址空间信息的对应关系。上述设备地址信息表中设备的地址空间信息按照从小到大的顺序排列，且每个设备的地址空间信息小于或者等于实际存取地址空间。设备地址信息表的形式如表1所示，需要说明的是，表1仅设备地址信息表的一个示例。

上述控制模块400具体用于：通过操作软件操作地址空间控制地址空间信息所对应的存取单元中位的存取。

例如，假定设备地址信息表如表1所示，处理模块300从设备地址信息表中获取对应设备的地址空间信息，并将对应设备的地址空间信息导入至位存取操作支持区域的实际存取地址空间的示例图如图4所示。假定位存取操作支持区域的软件操作地址空间固定为：0x2000-0x3FFFF(8K)，实际存取地址空间的初始值为0x4000——0x43FF(1K)。若设备A3需要位存取操作功能，在根据设备A3的位存取请求获得设备A3的地址空间0x4800——0x4BFF后，可将设备A3的地址空间0x4800——0x4BFF导入至实际存取地址空间，即位存取操作功能的实际对应关系由初始时的0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4000——0x43FF(1K)改变为：0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4800——0x4BFF(1K)，此时，控制模块400可通过操作0x2000-0x3FFFF(8K)的地址就能够存取0x4800——0x4BFF(1K)地址空间所对应的存取单元的每一个bit位。在设备A3通过存取操作功能完成设备A3中的位存取操作后，若设备A8需求位存取操作功能，则可从设备A8发送的位存取请求中获得设备A8的设备编号为1000，并查询到设备地址信息表中是否包含设备编号1000，由于表1中包含设备编号1000，因此，可查询到设备A8，并将设备A8对应的地址空间0x4800——0x4BFF导出，可将设备A8的地址空间0x4800——0x4BFF导入至实际存取地址空间，此时，位存取操作功能的实际对应关系由0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x4000——0x4BFF(1K)改变为：0x2000-0x3FFFF(8K)对应0x5C00——0x5FFF(1K)，此时通过操作0x2000-0x3FFFF(8K)的地址就能够存取0x5C00——0x5FFF(1K)地址空间所对应的存取单元的每一个bit位。

需要说明的是，前述对位存取操作功能的控制方法的实施方式的解释说明也适用于本实施例的位存取操作功能的控制装置，此处不再赘述。

本发明实施例的位存取操作功能的控制装置，通过接收模块接收当前设备发送的包含标识信息的位存取请求，然后获取模块根据识别信息和预先保存的设备地址信息表获取当前设备的地址空间信息，处理模块获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据地址空间信息更新实际存取地址空间，以形成软件操作地址空间和地址空间信息的对应关系，以及控制模块根据对应关系控制当前设备的位存取操作，该实施例通过设备地址表记录各设备的地址空间信息，并根据此表产生与位存取操作逻辑功能的对应关系，使任意设备在单片机使用的过程中均能使其存取地址空间动态分配至位存取操作的地址空间内，使得任意设备均可以使用单片机的位存取操作功能，由此，消除了传统位存取操作功能的专一性和固定性，实现了位存取操作功能的共用，合理利用了资源。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种位存取操作功能的控制方法，其特征在于，包括：

接收当前设备发送的位存取请求，其中，所述位存取请求中包含所述当前设备的识别信息；

根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述当前设备的地址空间信息；

获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据所述地址空间信息更新所述实际存取地址空间，以形成所述软件操作地址空间和所述地址空间信息的对应关系；以及

根据所述对应关系控制所述当前设备的位存取操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间之前，还包括：

保存所述位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述当前设备的地址空间信息，包括：

判断预先保存的设备地址信息表中是否包含所述识别信息，若包含，则获取所述当前设备对应的地址空间信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述设备的地址空间信息之前，还包括：

获取单片机内部对应设备所分配的地址空间信息；以及

建立并保存所述设备地址信息表，其中，所述设备地址信息表中包含对应设备的标识信息与地址空间信息的对应关系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述设备地址信息表中设备的地址空间信息按照从小到大的顺序排列，每个设备的地址空间信息小于或者等于所述实际存取地址空间。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述对应关系控制所述当前设备的位存取操作，包括：

通过操作所述软件操作地址空间控制所述地址空间信息所对应的存取单元中位的存取。

7.一种位存取操作功能的控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收当前设备发送的位存取请求，其中，所述位存取请求中包含所述当前设备的识别信息；

获取模块，用于根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述当前设备的地址空间信息；

处理模块，用于获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间，并根据所述地址空间信息更新所述实际存取地址空间，以形成所述软件操作地址空间和所述地址空间信息的对应关系；以及

控制模块，用于根据所述对应关系控制所述当前设备的位存取操作。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

保存模块，用于在所述处理模块获取位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间之前，保存所述位存取操作功能的软件操作地址空间和实际存取地址空间。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述获取模块，具体用于：

判断预先保存的设备地址信息表中是否包含所述识别信息，若包含，则获取所述当前设备对应的地址空间信息。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：

建立模块，用于在所述获取模块根据所述识别信息和预先保存的设备地址信息表获取所述设备的地址空间信息之前，获取单片机内部对应设备所分配的地址空间信息，建立并保存所述设备地址信息表，其中，所述设备地址信息表中包含对应设备的标识信息与地址空间信息的对应关系。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述设备地址信息表中设备的地址空间信息按照从小到大的顺序排列，每个设备的地址空间信息小于或者等于所述实际存取地址空间。

12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：

通过操作所述软件操作地址空间控制所述地址空间信息所对应的存取单元中位的存取。