2.3 帧存乒乓读写控制机制 超声视频图像需要实时地采集并在处理后在显示器上重建,图像存储器就必须不断地写入数据,同时又要不断地从存储器读出数据送往后端处理和显示。另外,为了满足这种要求,可以在采集系统中设置2片容量一样的帧存,通过乒乓读写机制来管理,结构如图3所示。为了确保任何时刻,只能有1片帧存处于写状态,设置1个写互斥锁;同时,只能有1片帧存处于读状态,设置一个读互斥锁。在系统初始时,1片帧存为等待写状态,另1片为等待读状态;开始工作后,2片都处于读写状态轮流转换的过程,转换的过程相同,但是2片状态相错开,这样就能够保证数据能连续地写入和读出帧存。该机制如图4所示,工作流程为:
(1)采集过程未开始,帧存A为等待写状态,获得写互斥锁;帧存B为等待读状态,获得读互斥锁; (2)帧存写控制器收到一帧开始信号,判断为采集开始,设置帧存A写信号WE2 A有效,帧存A开始写入当前帧数据;同时帧存读控制器设置帧存B读信号OE2_B有效,帧存B则开始读出所存数据; (3)一帧结束,帧存A写结束,释放写互斥锁;帧存B读结束,释放读读斥锁; (4)等待另一帧开始,帧存A获得读互斥锁;帧存B获得写读斥锁; (5)另一帧开始,写控制器设置帧存B写信号WE2B有效,帧存B开始写入数据;读控制器设置帧存A读信号OE2 A有效,帧存A则开始读出数据。 |