CN111949570B - 一种基于xml格式的反射内存地址自动分配方法及系统 - Google Patents
一种基于xml格式的反射内存地址自动分配方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法及系统，包括：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；各试验设备控制程序创建XML描述的数据；试验主控节点向各试验设备发送反射内存中断，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点建立连接；各试验设备控制程序将XML格式数据通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据，并构建仿真系统反射内存地址表，试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址；本发明解决了各节点反射内存地址频繁冲突的问题。
Description
技术领域
本发明涉及仿真试验技术领域，具体地，涉及一种基于XML格式的反射内存地址自动分配方法及系统，更为具体地，涉及一种半实物仿真系统反射内存地址自动分配方法。
背景技术
半实物仿真系统是一个实时系统，采用光纤反射内存网进行实时通信。随着仿真技术的发展，现有的半实物仿真系统仿真设备数量日益增长，且试验设备的发展呈模块化、通用化的趋势，由于仿真系统内试验设备切换频繁，仿真系统在实际应用遇到了许多问题，其中一个突出的表现就是仿真系统各设备的反射内存地址经常出现相互冲突的情况。以往对于仿真系统反射内存地址采用预先指定的配置方式，且一般不再做更改，随着仿真试验技术的不断发展，这种方式已不能适应仿真系统通用化、模块化的发展趋势，因此对反射内存地址的分配方式提出了更高的要求。
专利文献CN103678001A(申请号：201310577175.4)公开了一种基于反射内存网的多节点内存自动分配方法，(1)组建反射内存网；(2)指定反射内存网内某一节点为主控节点，将反射内存网内所有节点数据结构在主控节点中定义；(3)启动各节点并使能各节点的中断1和中断2；(4)由主控节点向其它子节点发送握手信息，与子节点建立连接，子节点通过中断1接收握手信息；(5)子节点收到握手信息后，返回本节点所需内存数据给主控节点；(6)主控节点对反射内存网内子节点数进行统计统一进行反射内存网的内存分配，将内存分配结果存储到本地内存中；(7)主控节点通过中断2通知各子节点读取各自本地内存中的内存分配结果；主控节点和子节点根据内存分配结果分别进行内存指针映射，完成内存自动分配。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法及系统。
根据本发明提供的一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，包括：
步骤M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
步骤M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
步骤M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
步骤M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
步骤M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
步骤M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
优选地，所述步骤M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称。
优选地，所述步骤M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
优选地，所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区。
优选地，所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字。
优选地，所述步骤M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
根据本发明提供的一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统，包括：
模块M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
模块M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
模块M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
模块M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
模块M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
模块M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
优选地，所述模块M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称；
所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区；
所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字；
优选地，所述模块M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
优选地，所述模块M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明将XML格式应用于半实物仿真系统，不需要对已有反射内存地址做更改就能满足各设备反射内存地址分配的需求；
2、本发明解决了反射内存地址频繁冲突的问题，能够根据不同反射内存地址的需求进行灵活分配；
3、本发明采取优先级先后顺序对反射内存地址进行分配，确保交互频繁、被读取次数多的数据获得地址空间。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明基于反射内存网和以太网的系统结构图；
图2为本发明试验主控节点控制程序与其他试验设备控制程序信息交互流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明适用于实时仿真系统，通过对仿真试验设备反射内存需求进行XML设备树描述，试验主控节点负责收集各试验设备节点需求，根据设备需求优先级构建仿真系统反射内存表，并下发给各仿真试验设备。
实施例1
根据本发明提供的一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，包括：
步骤M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
步骤M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
具体地，所述步骤M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称。
具体地，所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区。
具体地，所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字。
步骤M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
步骤M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
具体地，所述步骤M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
步骤M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
具体地，所述步骤M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
步骤M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
根据本发明提供的一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统，包括：
模块M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
模块M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
具体地，所述模块M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称。
具体地，所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区。
具体地，所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字。
模块M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
模块M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
具体地，所述模块M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
模块M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
具体地，所述模块M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
模块M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
实施例2
实施例2是实施例1的变化例
为更好理解本发明，下面将结合附图和一个优选实例，针对本发明所涉及到的技术方案做进一步的说明。该实施例中包含两个涉及反射内存写入的试验设备，本实施例XML的反射内存地址自动分配方法主要包括以下步骤：如图2所示：
步骤一：对所述试验设备及试验主控节点组建以太网及反射内存网，系统结构参照图1。启动所述试验设备控制程序。按实际需求设置所述试验设备所申请的数据信息，并创建XML格式字符串；所述数据信息包括该试验设备所插反射内存卡ID号，该试验设备所涉及写入反射内存操作的次数(即反射内存分区数)，以及每次写入所涉及的反射内存长度。在每个试验设备数据信息中预留试验设备属性描述。其中第一个试验设备反射内存写入次数为2，第二个试验设备反射内存写入次数为1，所涉及的数据结构体分别为Struct1、Struct2和Struct3。它们的XML格式数据如下：
<？xmlversion＝"1.0"encoding＝"gb2312"？>
<EquipmentTreeWriteTimes＝"2"nodeid＝"0x1"desc＝"simnode">
<Zonememorysize＝"0x14"number＝"1"readby＝"2">
<DataStructname＝"Struct1"/>
</Zone>
<Zonememorysize＝"0x3C"number＝"2"readby＝"1">
<DataStructname＝"Struct2"/>
</Zone>
</EquipmentTree>
<？xmlversion＝"1.0"encoding＝"gb2312"？>
<EquipmentTreeWriteTimes＝"1"nodeid＝"0x2"desc＝"capnode">
<Zonememorysize＝"0x28"number＝"1"readby＝"1">
<DataStructname＝"Struct3"/>
</Zone>
</EquipmentTree>
步骤二：试验主控节点向所述试验设备控制程序发送反射内存中断，所述试验设备控制程序收到该中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接。
步骤三：所述试验设备控制程序将XML格式数据通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点对UDP收到的XML格式数据进行解析，按各设备优先级顺序将各设备树放入反射内存地址表，其中设备树优先级的制定依据为该设备被其他试验设备读取的次数，并且针对某个试验设备，其优先级取该设备中各分区被读取数的最大数量。所述试验主控节点所生成的反射内存表XML格式数据如下：
<？xmlversion＝"1.0"encoding＝"gb2312"？>
<RfmAllocTable>
<Equipmentnodeid＝"0x1"zone＝"2"desc＝"simnode">
<ZoneAddress＝"0x0"memorysize＝"0x14"number＝"1"readby＝"2">
<DataStructname＝"Struct1"/>
</Zone>
</Equipment>
<Equipmentnodeid＝"0x2"zone＝"1"desc＝"capnode">
<ZoneAddress＝"0x5E"memorysize＝"0x28"number＝"1"readby＝"1">
<DataStructname＝"Struct3"/>
</Zone>
</Equipment>
</RfmAllocTable>
步骤四：试验主控节点通过以太网UDP向所述试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，所述试验设备控制程序解析收到的XML格式数据，根据本设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射。
步骤五：所述试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。仿真试验结束后，若仿真系统更换、去除、添加仿真设备，或试验设备地址需求变化，返回步骤一。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，包括：
步骤M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
步骤M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
步骤M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
步骤M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
步骤M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
步骤M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
2.根据权利要求1所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，所述步骤M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称。
3.根据权利要求2所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，所述步骤M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
4.根据权利要求2所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区。
5.根据权利要求2所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字。
6.根据权利要求2所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配方法，其特征在于，所述步骤M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
7.一种基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统，其特征在于，包括：
模块M1：组建以太网及反射内存网，启动试验主控节点和各试验设备控制程序；
模块M2：各试验设备控制程序创建以XML描述的数据信息；
模块M3：试验主控节点向各试验设备控制程序发送反射内存中断，各试验设备控制程序收到反射内存中断后，通过反射内存中断给试验主控节点返回回告，与试验主控节点握手建立连接；
模块M4：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点解析XML格式数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据；
模块M5：试验主控节点通过以太网UDP向各试验设备控制程序发送构建好的反射内存地址表XML格式数据，各试验设备控制程序解析收到的反射内存地址表XML格式数据，根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址，并将分配得到的反射内存地址与本地反射内存写操作进行映射；
模块M6：各试验设备控制程序解析反射内存地址表并映射到本地之后，向试验主控节点发送试验就绪中断，试验主控节点收到中断后，表明反射内存地址分配结束，仿真系统可进行反射内存读写操作。
8.根据权利要求7所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统，其特征在于，所述模块M2中XML描述的数据信息包括：XML描述的数据信息以设备树形式描述，每棵设备树包含一种试验设备所含的关键特征信息以及当前试验设备地址分区，每块地址分区包含当前分区的内存大小和数据结构名称；
所述关键特征信息包括试验设备所插反射内存卡ID号；
所述当前试验设备地址分区数量为当前试验设备所涉及写入反射内存操作的次数，每次写入操作对应一个地址分区；
所述每棵设备树还包括预留的属性位置，在预留的属性位置添加试验设备描述性文字。
9.根据权利要求8所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统，其特征在于，所述模块M4包括：各试验设备控制程序将XML格式数据信息通过以太网UDP发送给试验主控节点，试验主控节点根据以太网UDP收到的XML格式数据信息，剥离出每棵设备树的数据信息，并构建仿真系统反射内存地址表，同时将反射内存地址表创建成XML格式数据。
10.根据权利要求8所述的基于XML格式的反射内存地址自动化分配系统 ，其特征在于，所述模块M5中根据当前试验设备节点号获得所分配的反射内存地址包括：所有设备树的待分配地址空间按优先级排序放入反射内存地址表；
所述设备数优先级的制定依据为试验设备被除自身之外的试验设备读取的次数，并且针对指定的试验设备，优先级取当前试验设备中各分区被读取数的最大数量。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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