CN102156445A - 数控系统中实现端口逻辑诊断的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，在该方法中，数控系统的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值，并将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；然后系统的端口信息存储模块读取数据缓冲区内的各端口值，并将各个端口值依时间顺序排列；系统的显示模块再读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值，从而实现数控系统中某一端口的端口值以时间顺序排列显示，并实时更新。利用本发明的方法显示的端口值呈现出按时序流动的效果，方便用户直观地对端口值进行时序观察，进而进行端口的逻辑诊断。
Description
技术领域
本发明涉及数控系统技术领域，特别涉及数控系统端口应用技术领域，具体是指一种数控系统中实现端口逻辑诊断的方法。
背景技术
现有的数控系统中，对端口的诊断是数控系统的一项重要的功能，其能够让使用者直观地了解端口的状态，判断端口工作是否正常。目前的数控系统中的端口诊断均是通过列出系统各个端口的当前值来实现的。这种方法虽然能够清楚的表示端口的当前状态，但其弊端就是，该方法不能对一个或多个端口的状态按时序进行逻辑诊断，这就对数控系统应用中对端口进行逻辑诊断造成了障碍，严重影响了数控系统的进一步发展和推广应用。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够将端口值直观地表示在时序图中，从而为对端口进行逻辑诊断提供依据，且应用方式简单，应用范围较为广泛的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法。
为了实现上述的目的，本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法包括以下步骤：
(1)系统的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值；
(2)所述的端口管理模块将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；
(3)系统的端口信息存储模块读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4)系统的显示模块读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的数据缓冲区为一环形缓冲区。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的端口管理模块将采样的端口值存入数据缓冲区的速度快于所述的端口信息存储模块读取数据缓冲区内端口值的速度。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的端口信息存储模块的数据形式为一个定长时序队列。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
(31)端口信息存储模块按预设的时间间隔读取所述的数据缓冲区内的一个端口值；
(32)端口信息存储模块将所述的该端口值存入所述的定长时序队列的队尾；
(33)端口信息存储模块删除队首的一个端口值，返回步骤(31)。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
(41)显示模块按预设的时间间隔读取所述的端口信息存储模块中的各端口值；
(42)显示模块将所述的各端口值以时序图形式显示。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的时序图的生成规则为：将端口值为“假”显示为低电平，将端口值为“真”显示为高电平，并将各高低电平顺序连接显示。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的步骤(3)和(4)具体为：
(3′)系统的端口信息存储模块依据系统中预设的第一时间间隔读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4′)系统的显示模块依据系统中预设的第二时间间隔读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
该数控系统中实现端口逻辑诊断的方法中，所述的第一时间间隔与所述的第二时间间隔相同。
采用了该发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其数控系统中的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值，并将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；然后系统的端口信息存储模块读取数据缓冲区内的各端口值，并将各个端口值依时间顺序排列；系统的显示模块再读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值，从而实现数控系统中某一端口的端口值以时间顺序排列显示，并实时更新，呈现出按时序流动的效果，方便用户直观地对端口值进行时序观察，进而进行端口的逻辑诊断。本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法应用方式简单，且应用范围较为广泛。
附图说明
图1为本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法的步骤流程图。
图2为本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法的工作原理图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本发明数控系统中实现端口逻辑诊断的方法的步骤流程图。
在一种实施方式中，该方法包括以下步骤：
(1)系统的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值；
(2)所述的端口管理模块将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；
(3)系统的端口信息存储模块读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4)系统的显示模块读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
在一种较优选的实施方式中，所述的端口管理模块将采样的端口值存入数据缓冲区的速度快于所述的端口信息存储模块读取数据缓冲区内端口值的速度。
在另一种较优选的实施方式中，所述的数据缓冲区为一环形缓冲区。所述的端口信息存储模块的数据形式为一个定长时序队列。
在一种进一步优选的实施方式中，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
(31)端口信息存储模块按预设的时间间隔读取所述的数据缓冲区内的一个端口值；
(32)端口信息存储模块将所述的该端口值存入所述的定长时序队列的队尾；
(33)端口信息存储模块删除队首的一个端口值，返回步骤(31)。
在一种优选的实施方式中，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
(41)显示模块按预设的时间间隔读取所述的端口信息存储模块中的各端口值；
(42)显示模块将所述的各端口值以时序图形式显示。
在一种更优选的实施方式中，所述的时序图的生成规则为：将端口值为“假”显示为低电平，将端口值为“真”显示为高电平，并将各高低电平顺序连接显示。
在又一种优选的实施方式中，所述的步骤(3)和(4)具体为：
(3′)系统的端口信息存储模块依据系统中预设的第一时间间隔读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4′)系统的显示模块依据系统中预设的第二时间间隔读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
在另一种更优选的实施方式中，所述的第一时间间隔与所述的第二时间间隔相同。
本发明通过在数控系统的内存中使用一个环形缓冲区来对用户选择的某个端口的值进行取样存储。该缓冲区的写入早于读取，且采样速度大于读取速度，保证了缓冲区中一直有数据。缓冲区存储的不同时刻的端口值通过时序图形式来表现。时序图维护一个定长的队列，该队列用来保存一组端口值供时序图显示。时序图按一定时间间隔从缓冲区中读取一个端口值添加到时序图队列的最后，再把队列的第一个值删除，保持队列的定长。时序图在界面更新时会把队列中的所有端口值显示出来。端口值为“假”，时序图中则显示一段低电平线，为“真”，则显示一段高电平线，高低电平线端点用竖线段连接。由于端口值被不断地实时更新，所以时序图可以呈现出按时序流动的效果，便于用户对端口值进行直观的时序观察。
在实际应用中，本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法的原理如图2所示，其包括以下步骤：
第一步、建立一个环形缓冲区，该缓冲区支持边写边读，且线程安全。环形缓冲区使用一个定时器，每隔一定时间间隔对某一端口值进行采样并写入环形缓冲区。
第二步、用户界面层的后台逻辑中维护一个端口值时序队列，该队列为定长，它使用一个定时器每隔一段时间去缓冲区中读取一个端口值，并将该值放到队列最后，同时删除队列中最早出现的值，维护端口值时序队列中的值的个数维持不变。
第三步、用户界面的维护一个定时器，该定时器将端口值时序队列中的所有端口值每隔一段时间更新到界面的时序图中。
第四步、时序图根据某一时刻时序队列中的端口值，使用计算机图形绘制方法绘制出含高低电平的时序图，端口值为“假”是低电平，为“真”是高电平。
上述步骤二、三中的定时器也可以使用同一个定时器，第四步通过界面的不断更新达到时序图沿时间轴不断前进的显示效果。
采用了该发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其数控系统中的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值，并将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；然后系统的端口信息存储模块读取数据缓冲区内的各端口值，并将各个端口值依时间顺序排列；系统的显示模块再读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值，从而实现数控系统中某一端口的端口值以时间顺序排列显示，并实时更新，呈现出按时序流动的效果，方便用户直观地对端口值进行时序观察，进而进行端口的逻辑诊断。本发明的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法应用方式简单，且应用范围较为广泛。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (9)
1.一种数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)系统的端口管理模块根据用户的设定连续采样系统中某一端口的端口值；
(2)所述的端口管理模块将采样获得的该端口的各端口值依时间顺序存入一数据缓冲区；
(3)系统的端口信息存储模块读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4)系统的显示模块读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
2.根据权利要求1所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的数据缓冲区为一环形缓冲区。
3.根据权利要求1所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的端口管理模块将采样的端口值存入数据缓冲区的速度快于所述的端口信息存储模块读取数据缓冲区内端口值的速度。
4.根据权利要求1所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的端口信息存储模块的数据形式为一个定长时序队列。
5.根据权利要求4所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
(31)端口信息存储模块按预设的时间间隔读取所述的数据缓冲区内的一个端口值；
(32)端口信息存储模块将所述的该端口值存入所述的定长时序队列的队尾；
(33)端口信息存储模块删除队首的一个端口值，返回步骤(31)。
6.根据权利要求1所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：
(41)显示模块按预设的时间间隔读取所述的端口信息存储模块中的各端口值；
(42)显示模块将所述的各端口值以时序图形式显示。
7.根据权利要求6所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的时序图的生成规则为：
将端口值为“假”显示为低电平，将端口值为“真”显示为高电平，并将各高低电平顺序连接显示。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的步骤(3)和(4)具体为：
(3′)系统的端口信息存储模块依据系统中预设的第一时间间隔读取所述的数据缓冲区内的各端口值，并将所述的各个端口值依时间顺序排列；
(4′)系统的显示模块依据系统中预设的第二时间间隔读取并显示所述的端口信息存储模块中依时间顺序排列的各端口值。
9.根据权利要求8所述的数控系统中实现端口逻辑诊断的方法，其特征在于，所述的第一时间间隔与所述的第二时间间隔相同。
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