CN110162500A - 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统 - Google Patents

一种基于物联网模式的波形发生方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110162500A
CN110162500A CN201910474822.6A CN201910474822A CN110162500A CN 110162500 A CN110162500 A CN 110162500A CN 201910474822 A CN201910474822 A CN 201910474822A CN 110162500 A CN110162500 A CN 110162500A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
data
waveform
fpga
sent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910474822.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张孝飞
赵素梅
刘强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinan Inspur Hi Tech Investment and Development Co Ltd
Original Assignee
Jinan Inspur Hi Tech Investment and Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinan Inspur Hi Tech Investment and Development Co Ltd filed Critical Jinan Inspur Hi Tech Investment and Development Co Ltd
Priority to CN201910474822.6A priority Critical patent/CN110162500A/zh
Publication of CN110162500A publication Critical patent/CN110162500A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/02—Digital function generators
    • G06F1/022—Waveform generators, i.e. devices for generating periodical functions of time, e.g. direct digital synthesizers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/36—Preventing errors by testing or debugging software
    • G06F11/3668—Software testing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/16—Handling requests for interconnection or transfer for access to memory bus
    • G06F13/1668—Details of memory controller
    • G06F13/1673—Details of memory controller using buffers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068—Electrical coupling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供一种基于物联网模式的波形发生方法及系统，属于波形发生技术领域，利用FPGA的可重构性和可编程性，利用带有ARM硬核的FPGA做网络接口；通过片内总线挂载N路带有DA的波形发送模块，每一个模块带有一个算法模块和一个DA芯片控制器模块；FPGA通过网口或者WIFI接口连接到互联网上，通过多路DA接口输出波形；本发明适用于信息控制中心、呼叫中心、证券/金融交易系统、银行数据中心、工业控制环境、教学环境、测试中心、汽车电子等所有需要物联网模式的波形发生器的环境中。

Description

一种基于物联网模式的波形发生方法及系统
技术领域
本发明涉及波形发生技术，尤其涉及一种基于物联网模式的波形发生方法及系统。
背景技术
同国外相比，国内在波形发生器研制方面处于明显的落后地位。研究波形发生器对于国内电子、电信事业发展起着促进作用。基于物联网模式的波形发生器可以远程产生灵活的信号，快速切换波形相位，可以应用到水下声纳、通信、雷达导航以及生物医学模拟等领域，有广阔的市场前景。
在当前的波形发生器应用中，一是希望波形设计的需要输出波形可以通过网络远程配置，二是希望需要对同一波形进行不同算法的验证，所以提出了基于物联网模式的波形发生器。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提出了一种基于物联网模式的波形发生方法，适用于在上位机上利用软件工具生成波形数据或者命令然后通过网络远程控制设备产生并发送需要的波形数据。
本发明的技术方案是：
一种基于物联网模式的波形发生方法，
通过上位机应用软件产生波形数据或者命令，通过网络发送到波形发生器上，将数据送到不同的算法模块打出波形，然后通过后端仪器验证算法的功能型。
进一步的，利用带ARM硬核的FPGA的可重构性和可编程性，在ARM端连接到互联网上，在FPGA逻辑部分编写一路以上的算法和DA控制模块；通过网络和FPGA板卡进行波形数据传输，FPGA将波形数据通过DA控制模块控制DA芯片发送到后端仪器。
进一步的，具体操作步骤为：
(1)将板卡通过网络连接到互联网上，后端五路DA接入示波器上；
(2)上位机打开应用软件，通过应用软件找到挂载在网络上的波形发生器设备，然后利用软件工具生成不规则的一段序列波形，将波形数据转换为二进制的数据格式后通过应用软件发送出去；
(3)FPGA通过网络接收到数据后存到到内部VFIFO模块，FPGA内部第一路算法是旁路的，其它四路是不同的算法；然后通过一个触发信号从VFIFO模块拿数据；
(4)通过观察DA端连接的示波器，第一路和上位机产生波形一样，后四路是经过算法处理的，验证算法功能。
此外，本发明还提供了一种基于物联网模式的波形发生系统，主要分为：网络接口模块、VFIFO模块、DA_inf模块、算法模块、上位机、DA转换芯片；
上位机通过网络接口模块与VFIFO模块相连接；
算法模块分别与VFIFO模块和DA_inf模块相连接；
DA转换芯片分别与DA_inf模块和示波器相连接。
进一步的，所述网络接口模块用ARM端和上位机进行交换数据；
所述VFIFO模块带有DDR颗粒的；
进一步的，DA_inf模块设置一路以上；算法模块设置一路以上；DA转换芯片设置一路以上；其中，每一路DA_inf模块、算法模块、DA转换芯片为一组。
在上位机上利用软件生成不规则的一段序列波形，将波形数字化后通过网络发送给FPGA；
FPGA接收到数据后送到VFIFO模块，VFIFO模块将数据缓存到外挂的DDR存储上，
数据从VFIFO模块通过片内总线送到后端的算法模块0、1、2到N中，算法模块选择经过对应算法对数据处理；其中N为个数；
算法模块将处理后的数据送入到后端的DA_inf模块；DA_inf模块将数据输出给和FPGA相连的DA转换芯片，DA转换芯片输出接入示波器，查看输出波形。
算法模块将数据不处理直接送入到后端的DA_inf模块；DA_inf模块将数据输出给和FPGA相连的DA转换芯片，DA转换芯片输出接入示波器，查看输出波形。
本发明的有益效果是
本发明适用于信息控制中心、呼叫中心、证券/金融交易系统、银行数据中心、工业控制环境、教学环境、测试中心、汽车电子等所有的需要物联网模式的波形发生器的仪器环境中。
附图说明
图1是本发明的工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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的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。
本发明主要利用FPGA的可重构及可编程性，利用PC机、DA转换芯片和FPGA实现远程控制仪器把波形数据发送到后端接收仪器。FPGA通过网口或者WIFI接口连接到互联网上，通过多路DA接口输出波形的仪器设备。利用FPGA的可重构性和可编程性，利用带有ARM硬核的FPGA做网络接口；通过片内总线挂载N路带有DA的波形发送模块，每一个模块带有一个算法模块和一个DA芯片控制器模块。
如附图1所示，主要分为：网络接口模块、VFIFO模块、DA_inf模块、算法模块、上位机、DA转换芯片。
利用带ARM硬核的FPGA的可重构性和可编程性，主要分为以下几个模块：用ARM端和上位机进行交换数据的网络接口模块；一个带有DDR颗粒的VFIFO模块；N路DA_inf模；N路算法模块；上位机；N路DA转换芯片。
在上位机上利用软件生成不规则的一段序列波形，将波形数字化后通过网络发送给FPGA；FPGA接收到数据后送到VFIFO模块，VFIFO模块将数据缓存到外挂的DDR存储上，VFIFO是一种虚拟的FIFO结构，数据先进先出；数据从VFIFO模块通过片内总线送到后端的算法模块0、1、2到N中，算法模块可以选择经过什么算法对数据处理，也可以将数据不处理直接送入到后端的DA_inf模块；DA_inf模块数据输出给和FPGA相连的DA转换芯片，DA转换芯片输出接入示波器，查看输出波形。
工作步骤如下：
(1)将板卡通过网络连接到互联网上，后端五路DA接入示波器上；
(2)上位机打开应用软件，通过应用软件找到挂载在网络上的波形发生器设备，然后利用软件工具生成不规则的一段序列波形，将波形数据转换为二进制的数据格式后通过应用软件发送出去；
(3)FPGA通过网络接收到数据后存到到内部VFIFO模块，FPGA内部第一路算法是旁路的，其它四路是不同的算法；然后通过一个触发信号从VFIFO模块拿数据；
(4)通过观察DA端连接的示波器，第一路和上位机产生波形一样，后四路是经过算法处理的，验证算法功能。
本发明可以应用在计算机领域、云终端、物联网终端、多媒体终端、汽车电子终端等需要远程控制多路DA信号输出的的应用场景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于物联网模式的波形发生方法，其特征在于，
通过上位机应用软件产生波形数据或者命令，通过网络发送到波形发生器上，将数据送到不同的算法模块打出波形，然后通过后端仪器验证算法的功能型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
利用带ARM硬核的FPGA的可重构性和可编程性，在ARM端连接到互联网上，在FPGA逻辑部分编写一路以上的算法和DA控制模块；通过网络和FPGA板卡进行波形数据传输，FPGA将波形数据通过DA控制模块控制DA芯片发送到后端仪器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
具体操作步骤为：
(1)将板卡通过网络连接到互联网上，后端五路DA接入示波器上；
(2)上位机打开应用软件，通过应用软件找到挂载在网络上的波形发生器设备，然后利用软件工具生成不规则的一段序列波形，将波形数据转换为二进制的数据格式后通过应用软件发送出去；
(3)FPGA通过网络接收到数据后存到到内部VFIFO模块，FPGA内部第一路算法是旁路的，其它四路是不同的算法；然后通过一个触发信号从VFIFO模块拿数据；
(4)通过观察DA端连接的示波器，第一路和上位机产生波形一样，后四路是经过算法处理的，验证算法功能。
4.一种基于物联网模式的波形发生系统，其特征在于，
主要分为：网络接口模块、VFIFO模块、DA_inf模块、算法模块、上位机、DA转换芯片；
上位机通过网络接口模块与VFIFO模块相连接；
算法模块分别与VFIFO模块和DA_inf模块相连接；
DA转换芯片分别与DA_inf模块和示波器相连接。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，
所述网络接口模块用ARM和上位机进行交换数据。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，
所述VFIFO模块带有DDR颗粒的。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
DA_inf模块设置一路以上；算法模块设置一路以上；DA转换芯片设置一路以上；其中，每一路DA_inf模块带有一路算法模块和一路DA转换芯片。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
在上位机上利用软件生成不规则的一段序列波形，将波形数字化后通过网络发送给FPGA；
FPGA接收到数据后送到VFIFO模块，VFIFO模块将数据缓存到外挂的DDR存储上，
数据从VFIFO模块通过片内总线送到后端的算法模块0、1、2到N中，算法模块选择经过对应算法对数据处理；其中N为个数；
算法模块将处理后的数据送入到后端的DA_inf模块；DA_inf模块将数据输出给和FPGA相连的DA转换芯片，DA转换芯片输出接入示波器，查看输出波形。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
算法模块将数据不处理直接送入到后端的DA_inf模块；DA_inf模块将数据输出给和FPGA相连的DA转换芯片，DA转换芯片输出接入示波器，查看输出波形。
CN201910474822.6A 2019-06-03 2019-06-03 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统 Pending CN110162500A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910474822.6A CN110162500A (zh) 2019-06-03 2019-06-03 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910474822.6A CN110162500A (zh) 2019-06-03 2019-06-03 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110162500A true CN110162500A (zh) 2019-08-23

Family

ID=67630820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910474822.6A Pending CN110162500A (zh) 2019-06-03 2019-06-03 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110162500A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103036588A (zh) * 2012-12-05 2013-04-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用于物联网短距离无线互联无线节点的超低功耗收发机
CN105656554A (zh) * 2016-01-28 2016-06-08 中国人民解放军信息工程大学 一种可见光通信系统及方法
US20160330795A1 (en) * 2014-01-23 2016-11-10 Massachusetts Institute Of Technology An integrated circuit adapted for mobile communication and related mobile computing device
CN207396559U (zh) * 2017-11-03 2018-05-22 国网江苏省电力公司电力科学研究院 智能变电站接地网电位差干扰信号仿真波形发生器
CN109188967A (zh) * 2018-08-31 2019-01-11 桂林电子科技大学 一种基于片上网络的任意波形发生系统及波形发生方法
CN109240961A (zh) * 2018-11-30 2019-01-18 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种用于量子计算测控的装置、系统和方法
US10187232B1 (en) * 2018-06-12 2019-01-22 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Multi-band radio frequency transmitter
CN109696572A (zh) * 2019-01-23 2019-04-30 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种pcie接口的波形发生器及波形输出方法
CN109714115A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 中科院计算技术研究所南京移动通信与计算创新研究院 一种远程配置的fpga波形产生方法、装置、设备及存储介质

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103036588A (zh) * 2012-12-05 2013-04-10 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 用于物联网短距离无线互联无线节点的超低功耗收发机
US20160330795A1 (en) * 2014-01-23 2016-11-10 Massachusetts Institute Of Technology An integrated circuit adapted for mobile communication and related mobile computing device
CN105656554A (zh) * 2016-01-28 2016-06-08 中国人民解放军信息工程大学 一种可见光通信系统及方法
CN207396559U (zh) * 2017-11-03 2018-05-22 国网江苏省电力公司电力科学研究院 智能变电站接地网电位差干扰信号仿真波形发生器
US10187232B1 (en) * 2018-06-12 2019-01-22 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Multi-band radio frequency transmitter
CN109188967A (zh) * 2018-08-31 2019-01-11 桂林电子科技大学 一种基于片上网络的任意波形发生系统及波形发生方法
CN109240961A (zh) * 2018-11-30 2019-01-18 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种用于量子计算测控的装置、系统和方法
CN109714115A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 中科院计算技术研究所南京移动通信与计算创新研究院 一种远程配置的fpga波形产生方法、装置、设备及存储介质
CN109696572A (zh) * 2019-01-23 2019-04-30 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 一种pcie接口的波形发生器及波形输出方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107766148A (zh) 一种异构集群及任务处理方法和装置
CN109194491B (zh) 一种密码评测试验系统及密码评测试验方法
CN105357070A (zh) 一种基于fpga的arinc818总线分析与测试装置
CN106600521A (zh) 一种图像处理方法及终端设备
CN112347721B (zh) 基于fpga实现数据处理加速的系统及其加速方法
CN105302685A (zh) 一种软硬件协同仿真测试方法和装置
CN103514119A (zh) 将多功能设备以usb组合设备呈现给主机的方法、装置及应用
CN105701294B (zh) 实现芯片复杂工程修改的方法及系统
CN106095563A (zh) 灵活的物理功能和虚拟功能映射
CN111413888B (zh) 一种半实物仿真方法及系统
CN103714044A (zh) 一种基于片上网络的高效率矩阵转置簇以及转置方法
CN107241591A (zh) 一种机载雷达嵌入式3d视频图像显示方法及系统
CN105676197A (zh) 一种阵列雷达回波模拟器及其模拟方法
CN113821440B (zh) 一种VxWorks应用软件测试方法、系统及模拟器
CN106647705A (zh) 一种互联互通下的通用车载速度脉冲信号生成方法
CN102467152B (zh) 在信号源中实现调幅及振幅键控功能的方法、装置及系统
CN114356671A (zh) 板卡调试装置、系统及方法
CN104597462A (zh) 基于gpu的gnss信号模拟器及其实现方法
CN110162500A (zh) 一种基于物联网模式的波形发生方法及系统
CN109696572A (zh) 一种pcie接口的波形发生器及波形输出方法
CN112231161B (zh) 多芯片调试方法及多芯片调试装置
CN101650436B (zh) 一种嵌入式智能声探测系统
CN107817477B (zh) 一种雷达显控系统的信号源系统及实现方法
CN104237913A (zh) Gnss软件接收机架构系统
CN102436186A (zh) 执行器模拟器及具有该执行器模拟器的卫星闭环仿真系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190823

RJ01 Rejection of invention patent application after publication