用于配置测量模块的系统和方法技术方案

各种示例涉及配置可配置硬件模块以执行物理量的测量。配置管理器可以接收物理量和描述物理量测量的性能因子数据的指示。配置管理器可以至少部分地基于物理量和性能因子数据的指示来产生硬件的硬件配置。硬件配置可以包括指令数据，以配置硬件模块来执行物理量的动态测量。配置管理器还可以产生描述硬件配置的配置数据，其中配置数据包括模拟数据，其包括用于模拟硬件配置的输入参数和用于配置硬件模块以实现硬件配置的至少一部分的硬件配置数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于配置测量模块的系统和方法要求优先权本申请要求2016年2月22日提交的美国临时申请No.62/298,328的优先权，该临时申请通过引用整体并入本文。
该文件一般地但非限制性地涉及用于产生用于测量物理量的硬件配置的设计环境和技术。
技术介绍
电子装置可用于促进对各种应用的监控或控制，例如化学或工业过程控制，运动控制，建筑控制，例如用于控制加热，通风和空调(HVAC)，以及远程监控或控制，例如在监督控制和数据采集(SCADA)的背景下。这种电子装置的其他应用包括嵌入式应用，例如用于保护或监控电网，智能计量或公用事业或电力工业的其他用途。这些装置可以具有诸如用于监视电流，电压或电阻的输入(诸如用于使用电阻温度装置(RTD)的测量)。电子装置可以提供信号调节，例如包括放大或滤波中的一个或多个，并且可以提供模数转换能力。
技术实现思路
各种示例涉及配置可配置硬件模块以执行物理量的测量。配置管理器可以接收物理量和描述物理量测量的性能因子数据的指示。配置管理器可以至少部分地基于物理量和性能因子数据的指示来产生硬件的硬件配置。硬件配置可以包括指令数据，以配置硬件模块来执行物理量的动态测量。配置管理器还可以产生描述硬件配置的配置数据，其中配置数据包括模拟数据，其包括用于模拟硬件配置的输入参数和用于配置硬件模块以实现硬件配置的至少一部分的硬件配置数据。还描述了方法和机器可读介质的例子。附图说明在附图中，不一定按比例绘制，相同的附图标记可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式示出了本文件中讨论的各种实施例。图1是示出用于生成和测试用于测量的硬件配置的环境的一个示例的图。图2是示出用于生成和测试用于测量的硬件配置的另一示例环境的图。图3是示出可配置硬件模块的一个示例布置的图。图4是示出可配置硬件模块的另一示例布置的图。图5是示出可配置硬件模块的又一示例布置的图。图6是示出用于可配置硬件模块的硬件配置的配置数据的一个示例布置的图。图7是示出信号链的一个示例的图，该信号链可以由图1的模拟管理器用于模拟的配置数据来描述。图8是示出可由配置数据110描述的另一示例信号链的图，用于由图1的模拟管理器进行仿真。图9是示出可由配置数据描述的另一示例信号链的图，用于由图1的模拟管理器进行仿真。图10是示出可以在图1的环境中执行以生成和模拟用于可配置硬件模块的硬件配置的处理流程的一个示例的流程图。图11是屏幕截图，示出了图1的用户界面的屏幕，用于接收描述要测量的物理量的数据。图12是图11的屏幕截图，示出了图11的屏幕的另一示例视图，包括用于接收来自用户的附加设计输入的测量字段的更详细视图。图13是示出图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图，其包括用于接收性能因子数据的测量字段的视图和来自用户的附加设计输入。图14是示出图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图，其包括用于接收用于从用户接收附加设计输入的测量字段的视图。图15是示出图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图，其包括用于接收用于从用户接收附加设计输入的配置细节字段的视图。图16是示出图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图。图17是示出在测量字段处显示候选硬件配置的图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图。图18是示出图11的屏幕的另一示例视图的屏幕截图，其显示描述所选择的硬件配置的附加信息。图19是示出示例模拟屏幕的屏幕截图。图20是示出图19的屏幕的另一示例的屏幕截图，其中选择波形评估标签以查看波形评估的结果。图21是示出图19的屏幕的另一示例的屏幕截图，其中选择了频率响应标签。图22是示出用于计算装置的软件架构的一个示例的框图。图23是示出计算装置硬件架构的框图，其中可以执行一组或一系列指令以使机器执行本文所讨论的任何一种方法的示例。具体实施方式除了别的以外，本专利技术人已经认识到，诸如集成设备或系统的电子硬件设备可以提供各种用户可配置的特征。这样的设备可以包括数据转换能力，其包括具有一个或多个可变增益放大器、滤波器电路和数字化电路(例如，包括一个或多个模数转换器)的复信号链。这样的设备还可以包括一个或多个处理器电路，例如包括一个或多个通用处理器电路，或者一个或多个专用电路。这种电路可以包括针对一个或多个特定应用定制的信号处理能力。这样的应用可以包括例如从耦合到数据转换装置的传感器或换能器获得的信息的线性化。作为说明性示例，这样的处理可以包括针对指定测量功能定制的处理，诸如包括组合正被处理的信号中的一个或多个以及应用数字技术或其他应用特定信号调节。在示例中，集成电子设备可以用于测量并且可以包括偏置或刺激生成电路，有时称为激励生成电路。这种刺激产生电路可用于提供激励信号(例如，偏置信号或字段功率)以馈送耦合到数据转换装置的换能器或其他负载装置。例如，数据转换装置可包括一个或多个数模转换器电路，用于将数字激励信号转换为换能器的模拟激励信号。除了别的以外，本专利技术人还认识到，提供多种配置选项会给集成测量设备或其他电子电路的用户带来挑战。例如，寻求数据转换装置(例如模数转换器或数模转换器)的用户当面对各种不同的可用设备时或当面对与特定设备相关的广泛内部配置选项时，可能难以为特定应用选择或配置数据转换装置。结果，用户可以选择不适合特定应用的设备，例如不能满足指定的测量性能目标的设备。包括自动或半自动工具的设计环境可用于促进集成设备的选择、模拟和配置，例如用于测量应用。这种工具可以在线提供，以便通过网络访问，或者提供用于独立设备，例如分布在机器可读介质(例如，光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘只读存储器(DVD-ROM)介质或存储器技术设备例如闪存设备)，或通过从网络下载提供。使用设计环境的设计流程可以称为“软件定义的测量”或SDM方案的一部分。虽然这样的方案提到“软件”，但是这样的方案通常可以包括选择、模拟、原型设计和提供用于数据转换装置或系统的配置信息中的一个或多个，该系统包括一个包含一个或多个数据转换装置的柔性(例如，可配置的)集成电路器件。例如，用户可以指定测量目标，例如根据被测量单位的测量参数定义的物理量(例如，度数C或其他参数)。这种参数不需要根据由数据转换电路或系统直接测量的单位来定义。例如，这样的测量参数不需要以伏特、电压分辨率、电流或当前分辨率来指定，而是可以在描述测量的物理量的应用衍生单元中指定，例如温度或压力的物理单位，作为说明性示例。用户还可以指定与测量参数相关的一个或多个性能标准或性能因子，例如测量精度，可以进行测量的一系列值，或者一个或多个更多其他因数。来自一个或多个换能器或传感器、数据转换装置、信号调节电路和信号处理的误差贡献可用于估计总系统误差。可以将这样的总系统误差与一个或多个性能因子进行比较，以便确定换能器和数据转换装置的特定组合是否能够满足指定的标准。软件定义的测量方案可以提供交互式环境，其中识别能够提供指定测量目标的设备。例如，可以向用户识别可用的设备，并且可以向用户提供一系列可调节的参数，以评估换能器和设备的特定组合的性能，或者测量系统的其他元件的组合。更复杂或经验丰富的用户可以在交互式环境中输入特定的硬件配置以进行评估，而无需环境提供用于选择整个信号链的候选设备。例如，用户可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于配置可配置硬件模块以执行物理量的测量的系统，包括：配置管理器，配置为执行包括以下的操作：从用户接收所述物理量的指示；从所述用户接收描述所述物理量测量的性能因子数据；产生所述硬件模块的硬件配置以用于至少部分地基于所述物理量和所述性能因子数据的指示来测量所述物理量，其中所述硬件配置包括指令数据用于配置所述硬件模块以执行所述物理量的动态测量；和产生描述所述硬件配置的配置数据，其中所述配置数据包括用于配置硬件模块以实现所述硬件配置的至少一部分的硬件配置数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.22 US 62/298,3281.一种用于配置可配置硬件模块以执行物理量的测量的系统，包括：配置管理器，配置为执行包括以下的操作：从用户接收所述物理量的指示；从所述用户接收描述所述物理量测量的性能因子数据；产生所述硬件模块的硬件配置以用于至少部分地基于所述物理量和所述性能因子数据的指示来测量所述物理量，其中所述硬件配置包括指令数据用于配置所述硬件模块以执行所述物理量的动态测量；和产生描述所述硬件配置的配置数据，其中所述配置数据包括用于配置硬件模块以实现所述硬件配置的至少一部分的硬件配置数据。2.权利要求1所述的系统，其中所述指令数据包括配置所述硬件模块的控制电路以执行包括以下的操作的指令：向传感器提供激励信号；和在向传感器提供激励信号之后，向所述传感器提供修改的激励信号。3.权利要求1所述的系统，其中所述指令数据包括配置所述硬件模块的控制电路以执行包括以下的操作的指令：确定第一条件为真；和在确定第一条件为真之后，测量来自传感器的输入信号，其中所述输入信号指示所述物理量。4.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述硬件配置还包括激励通道数据用于配置所述硬件模块的激励通道以偏置传感器以感测所述物理量和输入通道数据，用于配置所述硬件模块的输入通道以接收来自指示物理量的传感器的信号。5.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述配置管理器还被配置为执行包括接收所述硬件模块的描述的操作，其中所述硬件配置的产生还至少部分地基于所述硬件模块的描述。6.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述配置管理器还被配置为执行包括以下的操作：为第一候选硬件配置产生配置数据；从模拟管理器请求所述第一候选硬件配置的模拟；和从所述模拟管理器接收描述所述第一候选硬件配置的模拟的第一模拟数据，其中所述硬件配置的产生至少部分地基于所述第一模拟数据。7.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述性能因子数据包括用于测量所述物理量的传感器类型和用于测量所述物理量的测量精度的指示。8.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述配置管理器还被配置为执行包括以下的操作：产生第一候选硬件配置；产生第二候选硬件配置；和从所述用户接收所述第一候选硬件配置或所述第二候选硬件配置的选择为所述硬件配置。9.权利要求8所述的系统，其中所述性能因子数据包括多个性能因子，并且其中所述配置管理器还被配置为执行包括以下的操作：从所述用户接收描述所述性能因子的至少一部分的权重的权重数据；和至少部分地基于所述权重数据从一组候选硬件配置中选择所述硬件配置。10.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述硬件配置数据包括描述交换机网络状态的交换机网络数据，以在所述硬件模块处实现硬件配置。11.权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述硬件配置数据包括描述所述硬件模块的交换机网络状态的交换...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·G·莱登，C·科罗克，M·R·伦德，A·克罗赫西，M·施尼，R·B·赖安，A·M·乔伊斯，A·麦卡锡，M·麦卡锡，T·M·麦克勒奥德，J·科克雷尔，M·C·W·科尔恩，G·卡斯特罗，S·科瓦利克，C·P·罗南，M·E·布拉德利，M·米克，J·E·D·赫维茨，A·里奇，
申请(专利权)人：亚德诺半导体无限责任公司，
类型：发明
国别省市：百慕大群岛,BM