CN108255523A - 图形用户界面创建方法、装置、系统及fpga - Google Patents

图形用户界面创建方法、装置、系统及fpga Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种图形用户界面创建方法、装置、系统及FPGA，该图形用户界面创建方法包括：图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；FPGA获取仪器测试数据、所述数据绘制区域及所述菜单部分，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；所述FPGA将绘制的所述数据与所述菜单部分合并，生成合并图层。本发明通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以高效显示数据。

Description

图形用户界面创建方法、装置、系统及FPGA
技术领域
本发明涉及仪器仪表检测数据处理技术，特别是关于一种图形用户界面创建方法、装置、系统及FPGA。
背景技术
当前的仪器仪表等设备为了能更好的被用户使用，仪器仪表等设备需要把处理数据尽可能快的显示给用户，这部分数据常用现场可编程门阵列(FPGA)进行可编程逻辑处理以加快处理速度，通常还会提供一个图形用户界面(这里一般使用现有的图形用户界面软件框架来开发，比如常用的Qt框架)用来显示菜单与用户交互，数据部分和菜单显示结合起来构成了一个能与用户交互的仪器仪表设备。
现有的方案一般是通过FPGA来处理数据部分，然后把数据交给软件，软件使用硬件提供的图形加速功能来绘制出需要显示的数据，同时图形用户界面框架也担负了构建与用户交互的菜单。现有的方案在某些有硬件图形加速功能的设备上没问题，可以按软件需求高效绘制数据，但是对于处理能力有限的嵌入式平台，没有图形加速功能，单纯使用软件绘制数据再通过显示模块显示出来，数据无法更高效的显示。
发明内容
本发明实施例提供了一种图形用户界面创建方法、装置、系统及FPGA，以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种图形用户界面创建方法，包括：
图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
FPGA获取仪器测试数据、所述数据绘制区域及所述菜单部分，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
所述FPGA将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
一实施例中，该图形用户界面创建方法还包括：将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种图形用户界面创建方法，包括：
获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
一实施例中，该图形用户界面创建方法还包括：将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
一实施例中，将绘制的数据与菜单部分合并，包括：用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种图形用户界面创建装置，该图形用户界面创建装置包括：
菜单绘制单元，用于绘制图形用户界面的菜单部分；
区域计算单元，用于计算数据绘制区域；
数据绘制单元，用于获取仪器测试数据、所述菜单部分及所述预设的数据绘制区域，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并单元，用于将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
一实施例中，该图形用户界面创建装置还包括：数据输出单元，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
一实施例中，，所述图层合并单元具体用于用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种FPGA，该FPGA包括：
寄存器，用于获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
绘制模块，用于依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并模块，用于将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
一实施例中，该FPGA还包括：输出模块，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
一实施例中，所述图层合并模块具体用于利用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
为了实现上述目的，本发明实施例还一种图形用户界面创建系统，包括：控制器，FPGA及显示模块；所述控制器与FPGA及显示模块分别连接，所述FPGA与显示模块连接；
所述控制器控制图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
FPGA获取仪器测试数据、所述菜单部分及所述数据绘制区域，依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据，将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层；
所述显示模块显示所述合并图层。
本发明通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的图形用户界面创建方法流程图；
图2为本发明实施例合并后得到的合并图层示意图；
图3为本发明实施例的图形用户界面创建装置的一结构示意图；
图4为本发明实施例的图形用户界面创建装置的另一结构示意图；
图5为本发明实施例的图形用户界面创建方法流程图；
图6为本发明实施例的FPGA的一结构示意图；
图7为本发明实施例的FPGA的一结构示意图；
图8为本发明实施例的图形用户界面创建系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
图1为本发明实施例的图形用户界面创建方法流程图，如图1所示，该图形用户界面创建方法包括：
S101：图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
S102：现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)获取仪器测试数据、上述的数据绘制区域及菜单部分，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
S103：所述FPGA将绘制的所述数据与所述菜单部分合并，生成合并图层。
由图1所示的流程可知，本发明用图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；用FPGA依据仪器测试数据在数据绘制区域绘制数据，并将绘制的数据与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分一般为图层，FPGA将绘制的数据与菜单部分合并时，需要用绘制的数据替换图层中相应区域的数据，实现数据合并。
本实施例中，上述数据绘制区域可以由图形用户界面框架根据需要计算得到，然后将所述数据绘制区域发送至所述FPGA。同样，用户界面框架绘制的图形用户界面的菜单部分也需要发送给FPGA。
为了绘制数据，FPGA还需要获取仪器的测试数据，该测试数据可以由仪器的射频前端获取，由仪器中的CUP控制射频前端将测试数据发送给FPGA。
本发明具体实施时，FPGA获取的上述菜单部分、测试数据及数据绘制区域可以存储在FPGA的寄存器中，另外，合并图层也可以存储在FPGA的寄存器中。
本发明的最终目的是让用户看到仪器测试的数据处理结果，FPGA还需要将合并图层输出给显示模块进行显示。
图2为本发明实施例合并后得到的合并图层示意图。图2中，右边为菜单部分，左边为FPGA数据绘制区域。FPGA数据绘制区域就是需要FPGA来绘制的数据部分，使用Qt框架创建图2图形用户界面的菜单部分，并计算出该FPGA数据绘制区域。使用FPGA在指定的FPGA数据绘制区域绘制数据，再合并菜单部分及绘制的数据，即把FPGA绘制的数据替换Qt图层对应区域的数据，最后显示出最终的数据。
一实施例中，图形用户界面(Graphical User Interface，简称GUI)框架可以为Qt框架，本发明不以此为限。
本实施例的图形用户界面创建方法通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
实施例2
本发明实施例2还提供了一种图形用户界面创建装置，该图形用户界面创建装置可以应用于测试仪器仪表，由于该图形用户界面创建装置解决问题的原理与实施例1的方法类似，因此其具体的实施可以参照实施例1的方法的实施，重复之处不再赘述。
图3为本发明实施例的图形用户界面创建装置的一结构示意图。如图3中所示，该图形用户界面创建装置包括：菜单绘制单元301，区域计算单元302，数据绘制单元303及图层合并单元304。
菜单绘制单元301，用于绘制图形用户界面的菜单部分；
区域计算单元302，用于计算数据绘制区域；
数据绘制单元303，用于获取仪器测试数据、所述菜单部分及所述数据绘制区域，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并单元304，用于将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层。具体实施时，该图层合并单元303可以用于用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
图4为本发明实施例的图形用户界面创建装置的另一结构示意图。如图4所示，该图形用户界面创建装置包括：菜单绘制单元301，区域计算单元302，数据绘制单元303及图层合并单元304，如上所述。
本实施例中，该图形用户界面创建装置包括：数据输出单元401，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
本实施例的图形用户界面创建装置通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
实施例3
图5为本发明实施例的图形用户界面创建方法流程图，如图5所示，该图形用户界面创建方法包括：
S501：获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
S502：依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
S503：将绘制的所述数据与所述菜单部分合并，生成合并图层。
本实施例的图形用户界面创建方法的执行主体为FPGA。由图5所示的流程可知，FPGA获取图形用户界面的菜单部分、仪器测试数据及数据绘制区域，然后依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据，最后将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层。本实施例中，数据绘制部分在FPGA上执行，FPGA还将绘制的数据与图形用户界面框架绘制的菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
图形用户界面的菜单部分一般由图形用户界面框架绘制，该菜单部分一般为图层。FPGA将绘制的数据与菜单部分合并时，需要用绘制的数据替换图层中相应区域的数据，实现数据合并。
本实施例中，上述数据绘制区域可以由图形用户界面框架根据需要计算得到，然后将所述数据绘制区域发送至所述FPGA。同样，用户界面框架绘制的图形用户界面的菜单部分也需要发送给FPGA。
为了绘制数据，FPGA还需要获取仪器的测试数据，该测试数据可以由仪器的射频前端获取，由仪器中的CUP控制射频前端将测试数据发送给FPGA。
本发明具体实施时，FPGA获取的上述菜单部分、测试数据及数据绘制区域可以存储在FPGA的寄存器中，另外，合并图层也可以存储在FPGA的寄存器中。
本发明的最终目的是让用户看到仪器测试的数据处理结果，FPGA还需要将合并图层输出给显示模块进行显示，显示结果如图2所示。图2中，FPGA数据绘制区域就是需要FPGA来绘制的数据部分，使用Qt框架创建图2图形用户界面的菜单部分，并计算出该FPGA数据绘制区域。使用FPGA在指定的FPGA数据绘制区域绘制数据，再合并菜单部分及绘制的数据，即把FPGA绘制的数据替换Qt图层对应区域的数据，最后显示出最终的数据。
一实施例中，图形用户界面(Graphical User Interface，简称GUI)框架可以为Qt框架，本发明不以此为限。
本实施例的图形用户界面创建方法通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
实施例4
本发明实施例4还提供了一种FPGA，该FPGA应用于仪器中，由于该FPGA解决问题的原理与实施例3的方法类似，因此其具体的实施可以参照实施例3的方法的实施，重复之处不再赘述。
图6为本发明实施例的FPGA的一结构示意图。如图6所示，该FPGA包括：寄存器601，绘制模块602及图层合并模块603。
寄存器601，用于获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
绘制模块602，用于依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并模块603，用于将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层。
具体实施时，图层合并模块603可以用于利用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
图7为本发明实施例的FPGA的一结构示意图。如图7所示，该FPGA包括：寄存器601，绘制模块602及图层合并模块603，如上所述。
本实施例中，该FPGA还包括：输出模块701，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
本实施例的FPGA绘制需要高效显示的数据部分后，将绘制的数据与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
实施例5
本发明实施例5还提供了一种图形用户界面创建系统，该图形用户界面创建系统应用于测试仪器仪表中，由于该图形用户界面创建系统解决问题的原理与实施例1、3的方法类似，因此其具体的实施可以参照实施例1、3的方法的实施，重复之处不再赘述。
图8为本发明实施例的图形用户界面创建系统的结构示意图，如图8所示，该图形用户界面创建系统包括：控制器801，FPGA802及显示模块803；控制器801与FPGA802及显示模块803分别连接，所述FPGA802与显示模块803连接。
控制器801控制图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
控制器801可以控制FPGA获取仪器测试数据、所述菜单部分及数据绘制区域，依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据，将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层。
显示模块803显示所述合并图层。
控制器801为测试用的仪器仪表的控制部分，可以为CPU、微处理器(MCU)等，通过控制仪器仪表上的用户图形界面(GUI)控制图形用户界面框架、FPGA802及显示模块803等部件工作。
本实施例的图形用户界面创建系统通过图形用户节目框架绘制与用户交互界面的菜单部分，把需要高效显示的数据部分通过FPGA绘制后与菜单部分合并，可以在没有图形加速功能的仪器仪表上高效显示数据。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种图形用户界面创建方法，其特征在于，包括：
图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
FPGA获取仪器测试数据、所述数据绘制区域及所述菜单部分，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
所述FPGA将绘制的所述数据与所述菜单部分合并，生成合并图层。
2.根据权利要求1所述的图形用户界面创建方法，其特征在于，还包括：将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
3.根据权利要求1所述的图形用户界面创建方法，其特征在于，将绘制的数据与菜单部分合并，包括：用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
4.一种图形用户界面创建方法，其特征在于，包括：
获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
将绘制的所述数据与所述菜单部分合并，生成合并图层。
5.根据权利要求4所述的图形用户界面创建方法，其特征在于，还包括：将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
6.根据权利要求4所述的图形用户界面创建方法，其特征在于，将绘制的数据与菜单部分合并，包括：用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
7.一种图形用户界面创建装置，其特征在于，包括：
菜单绘制单元，用于绘制图形用户界面的菜单部分；
区域计算单元，用于计算数据绘制区域；
数据绘制单元，用于获取仪器测试数据、所述菜单部分及所述数据绘制区域，并依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并单元，用于将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
8.根据权利要求7所述的图形用户界面创建装置，其特征在于，还包括：数据输出单元，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
9.根据权利要求7所述的图形用户界面创建装置，其特征在于，所述图层合并单元具体用于用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
10.一种FPGA，其特征在于，包括：
寄存器，用于获取图形用户界面的菜单部分、数据绘制区域及仪器测试数据，所述菜单部分由所述图形用户界面框架绘制得到，所述数据绘制区域由所述图形用户界面框架计算得到；
绘制模块，用于依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据；
图层合并模块，用于将绘制的所述数据与菜单部分合并，生成合并图层。
11.根据权利要求10所述的FPGA，其特征在于，所述图层合并模块具体用于利用绘制的数据替换菜单部分对应区域的数据。
12.根据权利要求10所述的FPGA，其特征在于，还包括：输出模块，用于将所述合并图层输出给显示模块进行显示。
13.一种图形用户界面创建系统，其特征在于，包括：控制器，FPGA及显示模块；所述控制器与FPGA及显示模块分别连接，所述FPGA与显示模块连接；
所述控制器控制图形用户界面框架绘制图形用户界面的菜单部分，并计算数据绘制区域；
FPGA获取仪器测试数据、所述菜单部分及所述数据绘制区域，依据所述仪器测试数据在所述数据绘制区域绘制数据，将绘制的数据与菜单部分合并，生成合并图层；
所述显示模块显示所述合并图层。
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