專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)psam卡并行計(jì)算的方法及設(shè)備、系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及專用短程通信(DedicatedShort Range Communication, DSRC)、電子 不停車收費(fèi)系統(tǒng)(Electronic Toll Collection System, ETC)、自由流,特別是其中的路側(cè)單元(Road Side Unit,RSU)領(lǐng)域,具體涉及一種實(shí)現(xiàn)消費(fèi)安全存取模塊(Purchase SecureAccess Module, PSAM)卡并行計(jì)算的方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，PSAM卡被廣泛應(yīng)用于各種需要安全計(jì)算的場(chǎng)合。例如，在電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)以及路側(cè)單元(RSU)的應(yīng)用中，通常直接采用中央處理單元(Central ProcessingUnit, CPU)與PSAM卡進(jìn)行通信，以使PSAM卡進(jìn)行計(jì)算處理。然而實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在PSAM數(shù)量較多時(shí)，CPU需要逐一與每個(gè)PSAM卡進(jìn)行通信，從而嚴(yán)重影響了設(shè)備的交易速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法及設(shè)備、系統(tǒng)，能夠支持多個(gè)PSAM卡同時(shí)并行計(jì)算。本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法，包括接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)所述多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)；觸發(fā)所述中央處理單元提取所述多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。其中，所述接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之前，所述方法還包括接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令；按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備，包括中央處理單元接口模塊，用于接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊，用于根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；以及將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)；中斷管理模塊，用于觸發(fā)中央處理單元提取所述多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)，包括中央處理單元以及所述的設(shè)備，其中，所述中央處理單元與所述設(shè)備連接所述中央處理單元，用于發(fā)送多個(gè)PSAM卡的操作指令給所述設(shè)備，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述設(shè)備的觸發(fā)從所述設(shè)備提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種路側(cè)單元，包括所述的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)。本發(fā)明中，接收到CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之后，可以根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝后發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)，以及觸發(fā)CPU提取多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)?？梢?，本發(fā)明能夠支持多個(gè)PSAM卡同時(shí)并行計(jì)算，并由此可以進(jìn)一步帶來以下有益效果I)、真正的物理并行計(jì)算，支持多個(gè)PSAM同時(shí)并行操作，互不影響；2)、靈活的可配置特性，可方便切換與PSAM卡通信時(shí)鐘速率，適應(yīng)性和可擴(kuò)展性強(qiáng)；3)、物理接口數(shù)據(jù)速率高，可支持高速率的PSAM卡；4)、釋放CPU的工作負(fù)荷，CPU可以只關(guān)注應(yīng)用層的應(yīng)用，系統(tǒng)的效率更高，更可5)、接口穩(wěn)定可靠，采用硬件方式實(shí)現(xiàn)IS07816接口與PSAM卡通信更可靠；6 )、配置方便，可以根據(jù)不同的PSAM卡數(shù)目進(jìn)行刪減可支持的PSAM卡數(shù)目；7)、移植簡(jiǎn)易，在需要PSAM卡數(shù)目不多的情況下，可以采用成本更低的FPGA進(jìn)行移植。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖；圖2是本發(fā)明提供的另一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖；圖3是本發(fā)明提供的又一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖；圖4是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明提供的一種路側(cè)單元的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法及設(shè)備、系統(tǒng)，能夠支持多個(gè)PSAM卡同時(shí)并行計(jì)算。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。
請(qǐng)參閱圖1，圖I是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖。如圖I所示，該實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法可以包括以下步驟。101、接收CPU通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；102、根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；103、將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)；104、觸發(fā)CPU提取多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。請(qǐng)參閱圖2，圖2是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖。如圖2所示，該實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法可以包括以下步驟。201、接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)。作為一種可能的實(shí)施方式，上述步驟101中接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令具體可以為接收CPU通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令。202、將每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)。其中，每一個(gè)PSAM卡可以對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)緩存區(qū)，用于緩存每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)，以及緩存每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。203、根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)。204、將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)。作為一種可能的實(shí)施方式，步驟104將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)具體可以為將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)通過IS07816物理接口發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)。205、接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)。作為一種可能的實(shí)施方式，步驟205接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)具體可以為接收每一個(gè)PSAM卡通過IS07816物理接口返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)。206、發(fā)送中斷消息給CPU，以觸發(fā)CPU從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。其中，計(jì)算數(shù)據(jù)是指認(rèn)證或驗(yàn)證數(shù)據(jù)。作為一種可能的實(shí)施方式，上述步驟206中發(fā)送中斷消息給CPU，以觸發(fā)CPU從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)具體為可以
通過總線發(fā)送中斷消息給CPU，以觸發(fā)CPU從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。作為一種可能的實(shí)施方式，上述步驟201接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之前，該方法還可以包括以下步驟
接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令；按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。
作為一種可能的實(shí)施方式,接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令具體可以為接收CPU通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令。作為一種可能的實(shí)施方式，上述步驟205接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)之后，該方法還包括校驗(yàn)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，如果校驗(yàn)成功，則執(zhí)行步驟205中的將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)的步驟。反之，如果校驗(yàn)失敗，則針對(duì)相應(yīng)的PSAM卡將停止執(zhí)行步驟205中的將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)的步驟，以及停止執(zhí)行步驟206。其中，每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)的格式符合IS07816-4協(xié)議。請(qǐng)參閱圖3，圖3是本發(fā)明提供的另一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法的流程圖。在圖3所示的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法中，以FPGA作為執(zhí)行主體為例，詳細(xì)介紹本發(fā)明提供的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法。其中，利用FPGA的硬件并行特性，可以以相對(duì)比較少的可編程邏輯資源實(shí)現(xiàn)IS07816物理接口與PSAM卡進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)真正的支持多PSAM卡物理并行計(jì)算。在圖3所示的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法中，需要解決兩個(gè)問題，一是IS07816物理接口的實(shí)現(xiàn)，二是FPGA與CPU的接口實(shí)現(xiàn)。IS07816物理接口是PSAM卡與外部通信的橋梁(本實(shí)施例中外部通信器件為FPGA)，屬于半雙工異步通信，主要有由VCC、CLK、RST、I/0四個(gè)信號(hào)組成。而IS07816物理接口在FPGA上可以使用硬件方式實(shí)現(xiàn)，符合IS07816-3協(xié)議。FPGA與CPU的接口可以通過并行總線方式來實(shí)現(xiàn)，通過并行總線可以接收CPU發(fā)送的操作命令，并且將PSAM卡的計(jì)算數(shù)據(jù)上傳給CPU。如圖3所示，該實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法可以包括以下步驟。301、FPGA通過總線接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令，并按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。其中，CPU對(duì)PSAM卡進(jìn)行操作前，應(yīng)先將PSAM卡復(fù)位，復(fù)位時(shí)CPU可以通過復(fù)位指令通知FPGA選定與PSAM卡通信的時(shí)鐘速率。FPGA使用復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘速率對(duì)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位，并對(duì)PSAM卡返回的復(fù)位數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析，以得到卡片各種參數(shù)，然后將得到的復(fù)位數(shù)據(jù)通過總線上傳給CPU。302,PSAM卡復(fù)位成功后，F(xiàn)PGA可以接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，將操作指令總攜帶的需要發(fā)送給每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)通過總線發(fā)送到FPGA內(nèi)的每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)存儲(chǔ)。其中，命令數(shù)據(jù)格式符合IS07816-4協(xié)議。303,FPGA根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)，然后通過IS07816物理接口將封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡。304、FPGA接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，并校驗(yàn)成功后，將計(jì)算數(shù)據(jù)放到 FPGA內(nèi)的每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)，并通過中斷消息通知CPU。305、CPU收到中斷消息后，從FPGA的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，至此，一次通信完成。在需要發(fā)送多條操作指令的情況下，CPU可以將操作指令一起放到FPGA的各個(gè)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，F(xiàn)PGA可以一起將多條操作指令對(duì)應(yīng)的計(jì)算數(shù)據(jù)回傳給CPU。請(qǐng)參閱圖4，圖4是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。其中，圖4所示的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備在物理實(shí)現(xiàn)上可以是FPGA。如圖4所示，該設(shè)備400可以包括中央處理單元接口模塊401，用于接收CPU通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊402，用于根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；以及將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)；中斷管理模塊403，用于觸發(fā)CPU提取多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。其中，中央處理單元接口模塊401在接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之前，還用于接收CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令，并將每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令分別輸出至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊；所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊402，還用于按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。如圖4所示，所述設(shè)備還包括每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊404，用于將存儲(chǔ)每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)；以及存儲(chǔ)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)；相應(yīng)地，所述中央處理單元接口模塊401，還用于將每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊404 ；相應(yīng)地，所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊402，還用于接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊404。其中，所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊402接收到每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)之后，還用于校驗(yàn)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，如果校驗(yàn)成功，則執(zhí)行所述的將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊的步驟。其中，所述中斷管理模塊403具體用于通過總線發(fā)送中斷消息給所述CPU，以觸發(fā)CPU同時(shí)從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。其中，所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊402將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)的方式具體為所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)通過IS07816物理接口發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)。請(qǐng)參閱圖5，圖5是本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。其中，圖5所示的實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)包括相互連接的中央處理單元500和實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501，其中，實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501在物理實(shí)現(xiàn)上可以是FPGA。其中，中央處理單元500和實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501之間可以通過總線連接，而實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501可以采用IS07816物理接口與PSAM卡進(jìn)行通信。在圖5所示的系統(tǒng)中，中央處理單元500用于發(fā)送多個(gè)PSAM卡的操作指令給實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；以及根據(jù)實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501的觸發(fā)從實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。本發(fā)明中，實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備501的結(jié)構(gòu)和功能已經(jīng)在前面實(shí)施例中進(jìn)行了介紹，本發(fā)明此處不作贅述。請(qǐng)參閱圖6，圖6是本發(fā)明提供的一種路側(cè)單元的結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示，該路側(cè)單元600包括圖5所述的系統(tǒng)。其中，路側(cè)單元能夠支持多個(gè)PSAM卡同時(shí)并行計(jì)算，從而可以提聞設(shè)備的交易速度。本發(fā)明提供的方法、設(shè)備以及系統(tǒng)中，接收到CPU發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之后，可以將每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)，再進(jìn)一步根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝后發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)，以及接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)之后，發(fā)送中斷消息給CPU,以觸發(fā)CPU從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)?？梢?，本發(fā)明能夠支持多個(gè)PSAM卡同時(shí)并行計(jì)算，并由此可以進(jìn)一步帶來以下有益效果I)、真正的物理并行計(jì)算，支持多個(gè)PSAM同時(shí)并行操作，互不影響；2)、靈活的可配置特性，可方便切換與PSAM卡通信時(shí)鐘速率，適應(yīng)性和可擴(kuò)展性強(qiáng)；3)、物理接口數(shù)據(jù)速率高，可支持高速率的PSAM卡；4)、釋放CPU的工作負(fù)荷，CPU可以只關(guān)注應(yīng)用層的應(yīng)用，系統(tǒng)的效率更高，更可5)、接口穩(wěn)定可靠，采用硬件方式實(shí)現(xiàn)IS07816接口與PSAM卡通信更可靠；6 )、配置方便，可以根據(jù)不同的PSAM卡數(shù)目進(jìn)行刪減可支持的PSAM卡數(shù)目；7)、移植簡(jiǎn)易，在需要PSAM卡數(shù)目不多的情況下，可以采用成本更低的FPGA進(jìn)行移植。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括閃存盤、只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory,ROM)、隨機(jī)存取器(Random AccessMemory, RAM)、磁盤或光盤等。以上對(duì)本發(fā)明所提供的方法、設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)
9例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法，其特征在于，包括 接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)； 根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)； 將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)所述多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)； 觸發(fā)所述中央處理單元提取所述多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之前,所述方法還包括 接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令； 按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之后，所述方法還包括以下步驟 將每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)； 所述將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)所述多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括以下步驟 接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，校驗(yàn)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，如果校驗(yàn)成功，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)至每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)所述多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)包括 將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)通過IS07816物理接口發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)所述多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)。
5.一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的設(shè)備，其特征在于，包括 中央處理單元接口模塊，用于接收中央處理單元通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)； 每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊，用于根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，以獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；以及將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)； 中斷管理模塊，用于觸發(fā)中央處理單元提取所述多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，所述中央處理單元接口模塊在接收中央處理單元發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令之前，還用于接收中央處理單元發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令，并將每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令分別輸出至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊； 所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊，還用于按照每一個(gè)PSAM卡的復(fù)位指令所指示的時(shí)鐘頻率對(duì)每一個(gè)PSAM卡進(jìn)行復(fù)位。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，還包括 每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊，用于將存儲(chǔ)每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)；以及存儲(chǔ)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)； 所述中央處理單元接口模塊，還用于將每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶的命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊； 所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊，還用于接收每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，校驗(yàn)每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)，如果校驗(yàn)成功，將每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的設(shè)備，其特征在于， 所述中斷管理模塊具體用于通過總線發(fā)送中斷消息給所述中央處理單元，以觸發(fā)中央處理單元同時(shí)從每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)中提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的設(shè)備，其特征在于， 所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)的方式具體為 所述每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的控制模塊將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)通過IS07816物理接口發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，以觸發(fā)相應(yīng)的PSAM卡對(duì)所述封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理并返回計(jì)算數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備為FPGA。
11.一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的系統(tǒng)，其特征在于，包括中央處理單元以及權(quán)利要求7^11任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述中央處理單元與所述設(shè)備連接 所述中央處理單元，用于發(fā)送多個(gè)PSAM卡的操作指令給所述設(shè)備，其中，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述設(shè)備的觸發(fā)從所述設(shè)備提取每一個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。
12.—種路側(cè)單元，其特征在于，包括如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)PSAM卡并行計(jì)算的方法及設(shè)備、系統(tǒng)，該方法包括接收CPU通過總線發(fā)送過來的多個(gè)PSAM卡的操作指令，每一個(gè)PSAM卡的操作指令中攜帶有每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)；根據(jù)每一個(gè)PSAM卡支持的協(xié)議類型，將每一個(gè)PSAM卡的命令數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，獲得每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)；將每一個(gè)PSAM卡對(duì)應(yīng)的封裝數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的PSAM卡，觸發(fā)多個(gè)PSAM卡對(duì)封裝數(shù)據(jù)進(jìn)行并行計(jì)算并返回計(jì)算數(shù)據(jù)；觸發(fā)CPU提取多個(gè)PSAM卡返回的計(jì)算數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)多個(gè)PSAM卡真正的物理并行計(jì)算，具有靈活的可配置特性，物理接口數(shù)據(jù)速率高，可釋放CPU工作負(fù)荷，接口穩(wěn)定可靠，PSAM卡數(shù)目配置方便，移植簡(jiǎn)易。
文檔編號(hào)G06F13/38GK102929822SQ201210286450
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者吳榮華, 俞明良, 黃日文, 向根洪 申請(qǐng)人:深圳市金溢科技有限公司