数据处理方法、装置及计算机存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别是涉及一种数据处理方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

随着自动化技术和智能化技术快速发展，智能化设备应用于各行各业，裁床作为纺织服装、汽车车饰等行业柔性材料批量生产加工的智能设备，为了满足用户对面料的高利用率、高质量加工及高效加工的现实需求，对面料的自动裁剪技术也得到快速发展，全自动裁剪系统也应用而生。

全自动裁剪系统的印制电路板中包括数字信号处理板DSP板和目标板GPRS板，DSP板需要向目标板传递数据并将数据存储到目标板上，使用MODBUS协议RTU模式与目标板上MCU(Microcontroller Unit，微控制器)通讯进行数据交换，要求下次系统重新上电时DSP板要将存储到目标板的数据读回重新使用，以保证断电不丢失存储数据。目标板中的MCU在MODBUS协议RTU模式下与DSP板通讯进行数据交换，MCU每获取一次通讯数据，就会将通讯数据直接写入闪存Flash中。但是，如果微控制单元MCU每获取一次通讯数据就将数据写入Flash中需要占用一段时间从而会导致协议中断，并且加长通讯时间增加协议中断风险。而若目标板上MCU在与DSP板通讯完成后，直接一次性将内存中的所有数据直接写入到Flash中，将会占用一定的时间，会出现目标板卡死，其他部分功能全部暂时性失效的弊端问题。

尽管RTOS(Real Time Operating System，实时操作系统)为可保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统，其是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统做出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。但是，很多小型单片机无法使用RTOS(Real Time Operating System，实时操作系统)。对于无法使用RTOS的单片机系统，无法实现实时任务协调一致运行，多任务执行效率通常无法满足相似需求。

鉴于此，如何在保证目标板与DSP端基于MODBUS协议通讯可正常处理接收到的数据的基础上，既可存放接收到的数据以确保机器下电不丢失，同时还可保证其他应用功能的正常运行，不发生卡死现象，是所属领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种数据处理方法、装置及计算机可读存储介质，在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，目标板既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行，不发生卡死现象。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种数据处理方法，应用于目标板，包括：

预先设置占用预设空间容量值的存储空间；

当接收到数字信号处理板发送的待处理数据，将所述待处理数据存储至所述存储空间，并发送应答信号；

当检测到与所述数字信号处理板的通讯结束，将所述存储空间内的存储数据分批次存储至闪存。

可选的，所述设置占用预设空间容量值的存储空间包括：

将所述目标板的微控制器中一块占用空间容量值为预设空间容量值的内存设置为所述存储空间。

可选的，所述预先设置占用预设空间容量值的存储空间之后，还包括：

当接收到所述数字信号处理板发送的数据读取请求，判断待读取数据是否存储在所述存储空间；

若所述待读取数据存储在所述存储空间，则从所述存储空间中读取所述待读取数据并发送给所述数字信号处理板；

若所述待读取数据不存储在所述存储空间，则从所述闪存中读取所述待读取数据并发送给所述数字信号处理板。

可选的，所述将所述存储空间内的存储数据分批次存储至闪存包括：

采用时间片轮询方法将所述存储空间内的存储数据发送至所述闪存中。

可选的，所述当接收到数字信号处理板发送的待处理数据包括：

当接收到所述数字信号处理板发送的通讯数据，判断所述通讯数据是否为有效待存储数据；

若所述通讯数据为有效待存储数据，将所述通讯数据作为所述待处理数据。

本发明实施例另一方面提供了一种数据处理装置，应用于目标板，包括：

内存开辟模块，用于预先设置占用预设空间容量值的存储空间；

数据预存储模块，用于当接收到数字信号处理板发送的待处理数据，将所述待处理数据存储至所述存储空间，并发送应答信号；

数据存储模块，用于当检测到与所述数字信号处理板的通讯结束，将所述存储空间内的存储数据分批次存储至闪存。

可选的，还包括读取存储数据模块，所述读取存储数据模块包括：

判断子模块，用于当接收到所述数字信号处理板发送的数据读取请求，判断待读取数据是否存储在所述存储空间；

数据读取子模块，用于若所述待读取数据存储在所述存储空间，则从所述存储空间中读取所述待读取数据并发送给所述数字信号处理板；若所述待读取数据不存储在所述存储空间，则从所述闪存中读取所述待读取数据并发送给所述数字信号处理板。

可选的，所述数据预存储模块还包括有效性判断子模块，所述有效性判断子模块用于当接收到所述数字信号处理板发送的通讯数据，判断所述通讯数据是否为有效待存储数据；若所述通讯数据为有效待存储数据，将所述通讯数据作为所述待处理数据。

本发明实施例还提供了一种数据处理装置，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如前任一项所述数据处理方法的步骤。

本发明实施例最后还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有数据处理程序，所述数据处理程序被处理器执行时实现如前任一项所述数据处理方法的步骤。

本申请提供的技术方案的优点在于，为防止目标板接收DSP核心板的数据写入Flash中有一段时间的延迟导致通讯协议中断，在目标板中预先开辟一块存储空间暂时存储从DSP板接收到的数据。在通讯完成后，在每个周期循环中先将存储空间中的一部分数据写入到Flash中，如此循环下去直到将存储空间中的数据完全存储到Flash中，这样既节约了目标板与DSP板的通讯时间，又不至于目标板在向Flash写入数据占用过多的时间从而来不及响应其他的任务工作导致其他功能受到影响从而出现卡死现象，系统其他任务工作完全正常无延迟，在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，实现了既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行。

此外，本发明实施例还针对数据处理方法提供了相应的实现装置及计算机可读存储介质，进一步使得所述方法更具有实用性，所述装置及计算机可读存储介质具有相应的优点。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或相关技术的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种数据处理方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的内存模块的组织形式示意图；

图4为本发明实施例提供的计算机程序实现过程示意图；

图5为本发明实施例提供的数据处理装置的一种具体实施方式结构图；

图6为本发明实施例提供的数据处理装置的另一种具体实施方式结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

在介绍了本发明实施例的技术方案后，下面详细的说明本申请的各种非限制性实施方式。

首先参见图1，图1为本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图，应用于目标板，也即本实施例的执行主语为目标板GPRS板，进一步的，执行主语可为GPRS板的微控制器MCU，GPRS板用于处理处理闪存Flash板，其对DSP板数字信号处理板上的数据进行接收并存储到闪存Flash中，系统上电时DSP板通过MODBUS协议来查询前期存入目标板上的数据。本发明实施例可包括以下内容：

S101：预先设置占用预设空间容量值的存储空间。

本步骤中的预设空间容量值可根据DSP板中需要存储的数据总量来确定，对于固定的应用场景或固定产品来说，DSP板中每次需要存储的数据量通常不会发生太大的变化，例如可为15KB，相应的，预设空间容量值可为不小于DSP板一次所需存储的数据总量，例如也可为15K。存储空间可为目标板GPRS板的微控制器MCU中的内存，也即可将目标板的微控制器中一块占用空间容量值为预设空间容量值的内存设置为存储空间。当然，存储空间也可在GPRS板中其他存储空间中开辟，所属领域技术人员可根据实际应用场景进行设置。

S102：当接收到数字信号处理板发送的待处理数据，将待处理数据存储至存储空间，并发送应答信号。

其中，待处理数据例如可为DSP板的高度巡航数据，通常来说，GPRS板将1K个字节存储至闪存大概需要1S，若DSP板一次需要存储的数据为15K，那么就需要15S，这15S会造成GPRS板与DSP板的数据通讯中断。为防止目标板接收DSP板的数据写入Flash中有一段时间的延迟导致通讯中断。在S101中预先开辟一块儿内存，如在目标板微控制器MCU中开辟15K的内存，先把数据直接存放在内存中，这样可确保最快时间完成数据的传输，然后直接向DSP板反馈数据已存储完成的应答信号，二者通讯结束，DSP板从下发数据存储到收到应答信号持续时间较短，不会存在通讯中断的问题。

S103：当检测到与数字信号处理板的通讯结束，将存储空间内的存储数据分批次存储至闪存。

检测到与数字信号处理板的通讯结束可以通过是否发送应答信号为准，若发送则通讯完成，若没有发送，则通讯没有结束。在通讯完成后，将存储空间中数据分为多个部分循环写入到Flash中直到结束完成，不会影响目标板的其他任务工作的正常运行。每次发送数据量的大小或者是循环发送次数可根据实际应用场景中的参数如DSP板需要存储数据的频率和运行业务的情况来设置，这均不影响本申请的实现。

在本发明实施例提供的技术方案中，为防止目标板接收DSP核心板的数据写入Flash中有一段时间的延迟导致通讯协议中断，在目标板中预先开辟一块存储空间暂时存储从DSP板接收到的数据。在通讯完成后，在每个周期循环中先将存储空间中的一部分数据写入到Flash中，如此循环下去直到将存储空间中的数据完全存储到Flash中，这样既节约了目标板与DSP板的通讯时间，又不至于目标板在向Flash写入数据占用过多的时间从而来不及响应其他的任务工作导致其他功能受到影响从而出现卡死现象，系统其他任务工作完全正常无延迟，在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，实现了既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行。

可以理解的是，DSP板不仅会存储数据而且也会从目标板中读取之前存储的数据，相应的，本实施例还提供了数据读取实施例，目标板在读数据时由于速度快可直接与DSP板通讯，可包括下述内容：

当接收到数字信号处理板发送的数据读取请求，判断待读取数据是否存储在存储空间；

若待读取数据存储在存储空间，则从存储空间中读取待读取数据并发送给数字信号处理板；

若待读取数据不存储在存储空间，则从闪存中读取待读取数据并发送给数字信号处理板。

进一步的，为了提高数据存储效率，本实施例还提供了另外一种实施例，对于上述实施例中的步骤当接收到数字信号处理板发送的待处理数据的一种实施方式可包括：

当接收到数字信号处理板发送的通讯数据，判断通讯数据是否为有效待存储数据；

若通讯数据为有效待存储数据，将通讯数据作为待处理数据。

在上述实施例中，对于如何执行数据分批次存储步骤并不做限定，本实施例中还给出一种实施方式，如图2所示，可包括：

时间片轮询法是一种比较简单易用的系统架构之一，它对于系统中的任务调度算法是分时处理，该方法是把CPU(Central Processing Unit，中央处理器)的时间分时给各个任务使用。时间片轮询法采用的定时方法为定时器，把调度器放在定时中，可以简单地实现时间片轮询法。时间片轮询法包括任务的划分、任务的优先级、任务的执行和时间的划分。任务的划分是指任务一定要划分的非常合理，尽量做到任务的相对独立；任务的优先级是指一定要注意任务优先级的设计，把需要及时处理的任务排到任务的最前面；任务的执行是指任务的执行一定要尽量的快，一定要保证在毫秒级，否则任务还没执行完，其他任务都再等，就到不到实时系统的要求，也谈不上多任务了；时间的划分是指时间片的划分是整个系统的关键，一定要保证任务在需要执行的时候能够进入该执行的任务中，否则就不能实现真正的时间片轮询了。但是，时间片轮询法中所有任务之间的通讯，任务之间的切换等等都必须是程序员来实现。而嵌入式操作系统，只需划分好任务以及任务之间的通讯即可，并不需要去了解任务之间的切换。本实施例将时间片轮询法应用在目标板GPRS板的微控制器中，也即将时间片轮询法应用至单片机系统中，实现将存储空间内的存储数据分批次存储至闪存中。结合图2-图4阐述使用时间片轮询法将存储空间内的存储数据分批次存储至闪存的实现过程：

上电后首先目标板微控制器MCU进行初始化，初始化过程包括定义变量的初始值如串口指针*p1、*p2指向位置，一些功能状态的标志位、系统时钟选择、滴答任务时钟配置、IO口初始化、串口初始化等等。示意性的例子中，初始化参数可包括如p1＝Uart1_Rev_Buffer；p2＝Uart2_Rev_Buffer，art2_State＝0；UART2_Rev_Buf1_Number＝0；GPRS_num＝0；Reboot_Flag＝0；ReVersion_Flag＝0；Write_DSPxunhang_Flag＝0；DSPxunhang_Count_max＝0；DSPxunhang_Count＝0。如图2，完成初始化后，进入while循环程序，时间片轮询法框架下根据滴答任务时钟配置定义task.1s、task.10ms、task.20ms，配置滴答任务时钟每隔1mS进入1次中断，每进入一次中断中将task.10ms、task.20ms、task.1s变量值加1，这样当task.10ms的值为10的时候表示经历了10ms，task.20ms值为20的时候表示经历了20ms，task.1s值为1000的时候表示经历了1s。本实施例的微控制器每条指令执行的速度很快，大于但近似实际的10ms、20ms、1s，在while程序中判断变量if(task.10ms>＝10)、if(task.20ms>＝20)、if(task.1s>＝1000)的值，如果是进入if语句并相应的变量值清0，执行里面的相应任务指令。

如图3，配置USART3串口接收中断用于接收DSP串口传的信息，如果确实是有用信息在中断中将数据保存并置位接收中断标志位，在进入if(task.10ms>＝10)语句后查询到标志位改变后根据协议内容作出相应处理：如果是DSP板需要从目标板读取数据，目标板则从存储数据的目标flash的地址中将数据读出并传送给DSP板；如果是DSP板需要存储数据，则把接收到的有效数据暂存到内存数组中，并将接收到的相同数据发送给DSP作为应答，DSP在传输数据完成后发送结束指令，目标板收到应答DSP并且将Write_DSPxunhang_Flag置为1，然后程序每进入一次if(task.tc1s>＝1000)语句中都会向flash中写入一部分数据直到将数据存储完成后将Write_DSPxunhang_Flag清0，如此便将DSP需要存储的信息存储起来；

本实施例采用时间片轮询方法依赖的计算机程序如图4所示中循环写入一部分数据到Flash中直到结束完成，这样既节约了目标板与DSP板的通讯时间，又不至于目标板在向Flash写入数据占用过多的时间从而来不及响应其他的任务工作。

需要说明的是，本申请中各步骤之间没有严格的先后执行顺序，只要符合逻辑上的顺序，则这些步骤可以同时执行，也可按照某种预设顺序执行，图1-图2只是一种示意方式，并不代表只能是这样的执行顺序。

本发明实施例还针对数据处理方法提供了相应的装置，进一步使得方法更具有实用性。其中，装置可从功能模块的角度和硬件的角度分别说明。下面对本发明实施例提供的数据处理装置进行介绍，下文描述的数据处理装置与上文描述的数据处理方法可相互对应参照。

基于功能模块的角度，参见图5，图5为本发明实施例提供的数据处理装置在一种具体实施方式下的结构图，应用于目标板，该装置可包括：

内存开辟模块501，用于预先设置占用预设空间容量值的存储空间。

数据预存储模块502，用于当接收到数字信号处理板发送的待处理数据，将待处理数据存储至存储空间，并发送应答信号。

数据存储模块503，用于当检测到与数字信号处理板的通讯结束，将存储空间内的存储数据分批次存储至闪存。

可选的，在本实施例的一些实施方式中，上述内存开辟模块501可为将目标板的微控制器中一块占用空间容量值为预设空间容量值的内存设置为存储空间的模块。

作为本申请的一种可选实施方式中，上述数据存储模块503进一步用于采用时间片轮询方法将存储空间内的存储数据发送至闪存中。

可选的，在本实施例的另一些实施方式中，上述装置例如还可包括读取存储数据模块，读取存储数据模块可包括：

判断子模块，用于当接收到数字信号处理板发送的数据读取请求，判断待读取数据是否存储在存储空间；

数据读取子模块，用于若待读取数据存储在存储空间，则从存储空间中读取待读取数据并发送给数字信号处理板；若待读取数据不存储在存储空间，则从闪存中读取待读取数据并发送给数字信号处理板。

作为本申请的一些可选的实施方式，上述数据预存储模块还可包括有效性判断子模块，有效性判断子模块用于当接收到数字信号处理板发送的通讯数据，判断通讯数据是否为有效待存储数据；若通讯数据为有效待存储数据，将通讯数据作为待处理数据。

本发明实施例所述数据处理装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，目标板既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行，不发生卡死现象。

上文中提到的数据处理装置是从功能模块的角度描述，进一步的，本申请还提供一种数据处理装置，是从硬件角度描述。图6为本申请实施例提供的另一种数据处理装置的结构图，应用于目标板。如图6所示，该装置包括存储器60，用于存储计算机程序；处理器61，用于执行计算机程序时实现如上述任一实施例提到的数据处理方法的步骤。

其中，处理器61可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器61可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器61也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器61可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器61还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器60可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器60还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器60至少用于存储以下计算机程序601，其中，该计算机程序被处理器61加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的数据处理方法的相关步骤。另外，存储器60所存储的资源还可以包括操作系统602和数据603等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统602可以包括Windows、Unix、Linux等。数据603可以包括但不限于数据处理结果对应的数据等。

在一些实施例中，数据处理装置还可包括有显示屏62、输入输出接口63、通信接口64、电源65以及通信总线66。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对数据处理装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，例如还可包括传感器67。

本发明实施例所述数据处理装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，目标板既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行，不发生卡死现象。

可以理解的是，如果上述实施例中的数据处理方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

基于此，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有数据处理程序，所述数据处理程序被处理器执行时如上任意一实施例所述数据处理方法的步骤。

本发明实施例所述计算机可读存储介质的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例在保证目标板基于MODBUS协议通讯可正常处理从DSP端接收的数据的基础上，目标板既可存放接收的数据以确保断电不丢失数据，同时还可保证其他应用功能的正常运行，不发生卡死现象。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

以上对本申请所提供的一种数据处理方法、装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。