数字化仪综合控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数字化仪综合控制装置，底层监控电路接收来自上位机的上层控制命令、上层重构命令或配置数据并解析，控制逻辑电路通过功能模块接口向各个功能模块发送控制命令，实现对各个功能模块的控制；控制逻辑电路接收采样数据发送给底层监控电路；底层监控电路处理后向上位机传送；可重构电路接收重构命令，释放控制逻辑电路对可重构电路中的存储芯片的控制权，配置数据存入存储芯片中，然后控制逻辑电路重新获得存储芯片的控制权，并读入配置数据，对控制逻辑电路的控制逻辑进行重构，对各功能模块进行不同工作模式的选择或设置，实现数字化仪的各种运行功能。这样使数字化仪构架配置更具有灵活性，扩展性、移植性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字化仪
，具体来讲，涉及一种数字化仪综合控制装置。
技术介绍
数字化仪是高速实时采样技术的 一种模块化仪器应用形式，具有实时采样、 存储、传输及数据处理的仪器特点。数字化仪常用系统构架为整机系统在整机时序控制电路的调配下进行工 作。图1是现有技术中数字化仪的一种系统架构框图。如图1所示，整机时序控制电路为固化的ASIC芯片，对时钟、通道、AD、数据总线、存储器、外部 接口、模块总线控制接口等功能电路控制相对固定，配置的方式不够灵活。另外，在这样的系统中，时钟的功能相对单一， 一般只能够实现固定频率 的釆样；其采样数据在通过存储后直接由仪器总线上传，不能实现内部数据处理和多种数据存储机制；在应用环境或总线接口方式发生变化时，就必须对整 机的时序控制电路进行重新设计，设计不灵活、可扩展性、可移植性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使数字化仪更具有灵活 性，扩展性、移植性好的数字化仪综合控制装置。为实现上述目的，本专利技术的数字化仪综合控制装置，其特征在于，包括底 层监控电路、控制逻辑电路、可重构电路以及多个功能模块接口；底层监控电路接收来自上位机的上层控制命令、上层重构命令或配置数据， 并将上层控制命令、上层重构命令解析为控制命令和重构命令；控制逻辑电路 接收来自底层监控电路的控制命令，并通过功能模块接口向各个功能模块发送 控制命令，实现对各个功能模块的控制；控制逻辑电路通过功能模块接口接收来自采样存储功能模块中的采样数 据，并发送给底层监控电路；底层监控电路处理来自控制逻辑电路的采样数据，并向上位机传送；可重构电路接收来自底层监控电路的重构命令，释放控制逻辑电路对可重 构电路中的存储芯片的控制权，将底层监控电路接收的配置数据存入可重构电 路中的存储芯片中，然后，控制逻辑电路重新获得可重构电路中的存储芯片的 控制权，并读入配置数据，对控制逻辑电路的控制逻辑进行重构，对各功能模 块进行不同工作模式的选择或设置，实现数字化仪的各种运行功哮。本专利技术的专利技术目的是这样实现的在本专利技术的数字化仪综合控制模块中，控制逻辑电路具有多个功能模块接 口，其接收来自底层监控电路的控制命令，并向各个功能模块发送控制命令，实现对各个功能模块的控制。这样数字化仪综合控制模块对各个功能模块是一 种面向器件的命令控制方式，在针对不同的应用环境时，控制逻辑电路可以根 据具体的需求对各个功能模块进行单独配置，对各功能模块进行不同工作模式 的选择或设置，实现数字化仪的各种运行功能。同时，本专利技术利用可重构思想，在数字化仪综合控制模块中增加了可重构 电路，完成了对其中的控制逻辑电路的控制逻辑的重构，实现了根据模拟信号 输入或应用需求的不同重构控制模块使其具有不同方式的功能模块配置。这样 使数字化仪构架配置更具有灵活性，扩展性、移植性。本专利技术数字化仪综合控制电路模块的设计理念可以用两种通道， 一个核心 来概括。两种通道分别是指数据通道与命令通道，数据通道中的两种数据流为采 样数据流和配置数据流，数据通道的作用包括向上位机传送釆样存储功能模 块中采样数据流；上位机向可重构电路发送的可重构配置数据流。命令通道包 括两种控制命令和重构命令，上位机通过数字化仪综合控制模块向各个功能模 块发送的控制命令，实现对各个功能模块的控制；上位机对底层监控电路的重构命令，实现对可重构电路中，存储芯片配置数据的重新配置，进而实现对控 制逻辑电路的控制逻辑的重构。一个核心是指数字化仪综合控制模块的底层监控电路，其解析上层控制命 令和处理采样数据，并且能在控制逻辑电路的配合下向各个功能模块发送解析 后上层控制命令从而实现对各个功能模块的配置，完成上位机与各个功能模块的通信控制。附图说明图l是现有技术中数字化仪的一种系统架构框图2是本专利技术数字化仪综合控制模块的一种具体实施方式的原理框图； 图3是图2所示数字化仪综合控制模块对功能模块的控制过程图； 图4是图2所示数字化仪综合控制模块对存储功能模块的采样数据上传过程图5是图2所示数字化仪综合控制模块的重构过程图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好地理解本专利技术。 需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当采用已知功能和设计的详细描述 也许会淡化本专利技术的主要内容时，这些描述在这儿将被忽略。 实施例图l是本专利技术数字化仪综合控制模块的一种具体实施方式的原理框图。在本实施例中，如图1所示，数字化仪综合控制装置包括底层监控电路l、 控制逻辑电路2、可重构电路3、多个功能模块接口4以及上层接口5。在本实施 例中，控制逻辑电路2通过上层接口 5与上位机6进行通信。在本实施例中，底层监控电路1通过控制逻辑电路2接收来自上位机6的 上层控制命令、上层重构命令和配置数据，并将上层控制命令、上层重构命令 解析为控制命令和重构命令。1、控制命令的发送控制逻辑电路2接收来自底层监控电路1的控制命令，并通过功能模块接 口 1、 2...向功能模块1、 2...发送控制命令，实现对功能模块l、 2...的控制。其 控制过程如图2所示(1)、上位机6通过上层接口 5把上层控制命令发送到控制逻辑电路2中 暂存，在控制逻辑电路2中，设定一个量，当上位机6给控制逻辑电路2发送 的命令达到这个量或发送结束时，控制逻辑电路2就给底层监控电路1 一个信 号，底层监控电路1接收到该信号后才开始把暂存在控制逻辑电路中2的命令存储在自己的存储空间中。(2) 、之后，底层监控电路2把接收来的上层控制命令进行解析处理，解 析是根据应用层要求来处理的。(3) 、接着，底层监控电路1把解析后的控制命令又发给控^逻辑电路2， 控制逻辑电路2接到这些控制命令之后就通过功能模块接口 4发送把它们直接 传给应用层的功能模块7。在本实施例中，控制命令在底层监控电路l中还没有 完全的处理好，因为底层监控电路1功能还是有限的，有些控制命令的时序它 不能很好的处理，这些没有处理好的控制命令在控制逻辑电路2中进行优化处 理后再发给应用层的各个功能模块7。以上的过程，就是成功地把上层控制命令通过底层监控电路1发送到应用 层的各个功能模块7的过程。2、 采样数据及工作状态数据的上传 ，如图3所不，控制逻辑电路2通过功能模块接口 4接收来自功能模块1、2... 中来自采样存储功能模块中的采样数据，并发送给底层监控电路l;底层监控电 路1处理来自控制逻辑电路2的采样数据，并通过控制逻辑电路2、上层接口 5 向上位机6传送。有的时候，需要要监控各个功能模块7的工作状态，这样就需要要把它们 的工作状态数据回读到上位机，供我们査看。在采样数据及工作状态数据的上传过程中，存储功能模块中的采样数据以 及各功能模块的工作状态数据功通过能模块接口 4发送到控制逻辑电路2中暂 存。在本实施例中，在控制逻辑电路2中设定了一个量，只有当数据达到一定 的量或接收结束时，控制逻辑电路2才会给底层监控电路1 一个信号，通知它 可以接收数据了，之后底层监控电路1就开始接收数据，并对这些数据做一些 必要的处理，处理完的数据通过控制逻辑电路2、上层接口5传给上位机，以供 査看。3、 控制逻辑的重构可重构电路3接收来自底层监控电路2的重构命令，释放控制逻辑电路2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化仪综合控制装置，其特征在于，包括底层监控电路、控制逻辑电路、可重构电路以及多个功能模块接口；　　底层监控电路接收来自上位机的上层控制命令、上层重构命令或配置数据，并将上层控制命令、上层重构命令解析为控制命令和重构命令；控制逻辑电路接收来自底层监控电路的控制命令，并通过功能模块接口向各个功能模块发送控制命令，实现对各个功能模块的控制；　　控制逻辑电路通过功能模块接口接收来自采样存储功能模块中的采样数据，并发送给底层监控电路；底层监控电路处理来自控制逻辑电路的采样数据，并向上位机传送；　　可重构电路接收来自底层监控电路的重构命令，释放控制逻辑电路对可重构电路中的存储芯片的控制权，将底层监控电路接收的配置数据存入可重构电路中的存储芯片中，然后，控制逻辑电路重新获得可重构电路中的存储芯片的控制权，并读入配置数据，对控制逻辑电路的控制逻辑进行重构，对各功能模块进行不同工作模式的选择或设置，实现数字化仪的各种运行功能。

【技术特征摘要】
1、一种数字化仪综合控制装置，其特征在于，包括底层监控电路、控制逻辑电路、可重构电路以及多个功能模块接口；底层监控电路接收来自上位机的上层控制命令、上层重构命令或配置数据，并将上层控制命令、上层重构命令解析为控制命令和重构命令；控制逻辑电路接收来自底层监控电路的控制命令，并通过功能模块接口向各个功能模块发送控制命令，实现对各个功能模块的控制；控制逻辑电路通过功能模块接口接收来自采样存储功能模块中的采样数据，并发送给底层监控电路；底层监控电路处理来自控制逻辑电路的采样数据，并向上位机传送；可重构电路接收来自底层监控电路的重构命令，释放控制逻辑电路对可重构电路中的存储芯片的控制权，将底层监控电路接收的配置数据存入可重构电路中的存储芯片中，然后，控制逻辑电路重新获得可重构电路中的存储芯片的控制权，并读入配置数据，对控制逻辑电路的控制逻辑进行重构，对各功能模块进行不同工作模式的选择或设置，实现数字化仪的各种运行功能。2、 根据权利要求1所述的数字化仪综合控制装置，其特征在于，还包括一 上层接口，上位机通过上层接口，将控制命令、上层重构命令和配置数据发送 到控制逻辑电路中暂存，在控制逻辑电路中，设定一个量，当上位机给控制逻 辑电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：田书林，王志刚，钱炳松，常艳，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]