CN112882833A - 一种数据采集方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例属于工业板卡信息采集技术领域，涉及一种数据采集方法，采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中；将DMA中的所述数据传输至用户端。本申请还提供一种数据采集装置、计算机设备及存储介质。本申请根据板卡信息分配相应的计算机资源给进行板卡数据的获取和处理，并且根据数据来源的板卡所关联的I D调用相应的计算资源处理相应的数据，该方案能够根据不同板卡的运算量，通过软件调度的形式，合理的分配运算器和存储器资源，该方案处理数据的效率高。

Description

一种数据采集方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本申请涉及工业板卡信息采集技术领域，尤其涉及一种数据采集方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

工业板卡在工业控制，信息采集方面应用面广，装机量非常大。在测试/测量中的数据上传/分析场景的应用环境下，一套检测设备或采集设备可能同时对多个工业板卡提供相应的服务，在通信的过程当中，会产生多个通信通路，现有的通信通路的维护方式，通常是将运算资源和通信资源不加区分的分配给各个接受服务的工业板卡。工业板卡的范围非常广泛，即包括数据量小，功能简单的板卡，比如温度传感器和IO扩展板等，还包括了SCOPE，Signal Generator等高速前端，这些工业板卡通常要进行高速信号处理或分析；如果将大量的运算和通信资源分配给了前者，就造成了运算资源和通信资源的浪费；如果是将有限的运算资源平均分配给后者，就造成了信息的堵塞，影响工业板卡的工作效率。

发明内容

本申请实施例的目的在于提出一种数据采集方法，灵活高速的采集工业板卡数据。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种数据采集方法，采用了如下所述的技术方案：

一种数据采集方法，包括下述步骤：

采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；

如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中；

将DMA中的所述数据传输至用户端。

进一步的，所述步骤采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型之后，该方法还包括：

如果所述板卡的类型为低速板卡，通过MCU提取板卡数据并传输至用户端。

进一步的，所述步骤如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIMEngine提取板卡的数据并存储在DMA中，具体包括：

设置板卡的ID；

在所述DMA中对所述板卡分配存储空间；

将所述ID和所述存储空间的地址写入AIM Engine上与板卡相应的寄存器中；

通过所述Nexus主控获取板卡的数据，并通过总线传输到所述AIM Engine上，所述数据带有ID；

根据所述ID和所述存储空间的地址，将数据写入所述DMA中。

进一步的，所述步骤如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIMEngine提取板卡的数据并存储在DMA中之后，该方法还包括：设置并执行触发动作，并且具体包括：

设置触发动作及与触发动作相对应的响应动作；

调整Nexus主控上的Trig/Sync Router的寄存器，以关联所述触发动作和响应动作；

通过中断查询监测所述触发动作，直到触发动作发生，通过所述Trig/SyncRouter的寄存器发出执行信号，以执行响应动作。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种数据采集装置，采用了如下所述的技术方案：

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机设备，采用了如下所述的技术方案：

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的一种数据采集方法的步骤。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，采用了如下所述的技术方案：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的一种数据采集方法的步骤。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：通过将接口与板卡相对应，并且获取板卡信息，根据板卡信息分配相应的计算机资源给进行板卡数据的获取和处理，并且根据数据来源的板卡所关联的ID调用相应的计算资源处理相应的数据，该方案能够根据不同板卡的运算量，通过软件调度的形式，合理的分配运算器和存储器资源，该方案处理数据的效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；

图2是根据本申请的一种数据采集方法的一个实施例的流程图一；

图3是根据本申请的一种数据采集方法的一个实施例的流程图二；

图4是图2中步骤S200的一种具体实施方式的流程图；

图5是图2中步骤S500的一种具体实施方式的流程图；

图6是根据本申请的一种数据采集装置的一个实施例的结构示意图；

图7是根据本申请的计算机设备的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，系统架构10可以包括终端设备11、12、13，网络14和服务器15。网络14用以在终端设备11、12、13和服务器15之间提供通信链路的介质。网络14可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备11、12、13通过网络14与服务器15交互，以接收或发送消息等。终端设备11、12、13上可以安装有各种通讯客户端应用，例如网页浏览器应用、购物类应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等。

终端设备11、12、13可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3播放器(Moving Picture Experts GroupAudio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture ExpertsGroup Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器15可以是提供各种服务的服务器，例如对终端设备11、12、13上显示的页面提供支持的后台服务器。

需要说明的是，本申请实施例所提供的一种数据采集方法一般由服务器/终端设备执行，相应地，一种数据采集方装置般设置于服务器/终端设备中。

应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

继续参考图2至图5，示出了根据本申请的一种数据采集的方法的一个实施例的流程图。所述的一种数据采集方法，包括以下步骤：

一种数据采集方法，包括下述步骤：

步骤S100：采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；

在本实施例中，一种数据采集方法运行于其上的电子设备(例如图1所示的服务器/终端设备)可以通过有线连接方式或者无线连接方式收发来自于板卡、处理模块和控制模块之间的请求。需要指出的是，上述无线连接方式可以包括但不限于3G/4G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB(ultra wideband)连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。

步骤S200：如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中；

步骤S300：将DMA中的所述数据传输至用户端。

具体的，本实施例中，外接的板卡通过接口与Dashlink总线连接，之后与Nexus主控通信协商板卡的类型，根据板卡的类型是高速板卡或者低速板卡，分别选取相应的数据采集方式采集数据。如果所述板卡类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine采集数据。

首先数据从接口进入，通过Dashlink总线传输至MIX Module模块进行数据转换，具体包括数模转换，模数转换以及其他信号处理工序，之后，处理所得的数据传输至Nexus主控进行采集。Nexus主控通过AIM Engine将采集的数据存储到DMA中并且传输至用户终端设备。

通过将接口与板卡相对应，并且获取板卡信息，根据板卡信息分配相应的计算机资源给进行板卡数据的获取和处理，并且根据数据来源的板卡所关联的ID调用相应的计算资源处理相应的数据，该方案能够根据不同板卡的运算量，通过软件调度的形式，合理的分配运算器和存储器资源，该方案处理数据的效率高。

进一步的，所述步骤采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型之后，该方法还包括：

步骤S400：如果所述板卡的类型为低速板卡，通过MCU提取板卡数据并传输至用户端。

具体的，如果所述板卡类型为低速板卡，信号通过MIX Module模块进行数据转换之后，通过MCU等电路直接提取，并传输至用户的终端设备上。该方案能够根据板卡数据的吞吐量较小，简化数据的提取过程，节省应硬件资源。

进一步的，所述步骤200如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIMEngine提取板卡的数据并存储在DMA中，具体包括：

步骤S201：设置板卡的ID；

步骤S202：在所述DMA中对所述板卡分配存储空间；

步骤S203：将所述ID和所述存储空间的地址写入AIM Engine上与板卡相应的寄存器中；

步骤S204：通过所述Nexus主控获取板卡的数据，并通过总线传输到所述AIMEngine上，所述数据带有ID；

步骤S205：根据所述ID和所述存储空间的地址，将数据写入所述DMA中。

具体的，AIM Engine能够根据不同板卡采集的数据，将数据路由到不同的存储区域，有利于数据的连续存储和数据的区分，根据接口上ADC模块的编号，设置相应板卡的ID，之后通过接口获取的数据带有所述ID以关联板卡，之后在DMA中为板卡分配存储空间，并将存储空间的地址和板卡的ID存放在AIM Engine的寄存器中，当AIM Engine接收到带有ID的数据后，根据寄存器中记录的板卡与存储空间的对应关系将数据转存到DMA中，该方案通过区分不同板卡的数据，提升了系统的扩展性，便于系统随时添加新的采集线路，

进一步的，所述步骤如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIMEngine提取板卡的数据并存储在DMA中之后，该方法还包括：步骤S500：设置并执行触发动作，并且具体包括：

步骤S501：设置触发动作及与触发动作相对应的响应动作；

步骤S502：调整Nexus主控上的Trig/Sync Router的寄存器，以关联所述触发动作和响应动作；

步骤S503：通过中断查询监测所述触发动作，直到触发动作发生，通过所述Trig/Sync Router的寄存器发出执行信号，以执行响应动作。

具体的，在高速板卡数据获取过程中，如果系统的两路板卡需要联动操作，则需要设置触发操作，通过在Trig/Sync Router的寄存器中将触发操作和响应操作关联，使得两块板卡之间能够进行联动，通过中断查询监测一块板卡的触发动作，如果触发动作产生，则根据Trig/Sync Router的寄存器中的内容，产生信号，启动另一块板卡的响应动作，该方法能够使得两块板卡联动响应。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)等非易失性存储介质，或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

进一步参考图6，作为对上述图2所示方法的实现，本申请提供了一种数据采集装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。

一种数据采集装置，包括：

状态采集模块100，用于采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；

高速执行模块200，用于如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIMEngine提取板卡的数据并存储在DMA中；

转发模块300，用于将DMA中的所述数据传输至用户端。

具体的，本实施例中，外接的板卡通过接口与Dashlink总线连接，之后与Nexus主控通信协商板卡的类型，根据板卡的类型是高速板卡或者低速板卡，分别选取相应的数据采集方式采集数据。如果所述板卡类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine采集数据。

首先数据从接口进入，通过Dashlink总线传输至MIX Module模块进行数据转换，具体包括数模转换，模数转换以及其他信号处理工序，之后，处理所得的数据传输至Nexus主控进行采集。Nexus主控通过AIM Engine将采集的数据存储到DMA中并且传输至用户终端设备。

通过将接口与板卡相对应，并且获取板卡信息，根据板卡信息分配相应的计算机资源给进行板卡数据的获取和处理，并且根据数据来源的板卡所关联的ID调用相应的计算资源处理相应的数据，该方案能够根据不同板卡的运算量，通过软件调度的形式，合理的分配运算器和存储器资源，该方案处理数据的效率高。

进一步的，还包括：

低速执行模块400，用于如果所述板卡的类型为低速板卡，通过MCU提取板卡数据并传输至用户端。

进一步的，所述高速采集模块200具体包括：

ID设置子模块201，用于设置板卡的ID；

存储空间分配子模块202，用于在所述DMA中对所述板卡分配存储空间；

标记子模块203，用于将所述ID和所述存储空间的地址写入AIM Engine上与板卡相应的寄存器中；

数据获取子模块204，用于通过所述Nexus主控获取板卡的数据，并通过总线传输到所述AIM Engine上，所述数据带有ID；

数据存储子模块205，用于根据所述ID和所述存储空间的地址，将数据写入所述DMA中。

进一步的，还包括：触发模块500，并且具体包括：

动作设置子模块501，用于设置触发动作及与触发动作相对应的响应动作；

动作关联子模块502，用于调整Nexus主控上的Trig/Sync Router的寄存器，以关联所述触发动作和响应动作；

监控子模块503，用于通过中断查询监测所述触发动作，直到触发动作发生，通过所述Trig/Sync Router的寄存器发出执行信号，以执行响应动作。

为解决上述技术问题，本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图7，图7为本实施例计算机设备基本结构框图。

所述计算机设备6包括通过系统总线相互通信连接存储器61、处理器62、网络接口63。需要指出的是，图中仅示出了具有组件61-63的计算机设备6，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。

所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。

所述存储器61至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器61可以是所述计算机设备6的内部存储单元，例如该计算机设备6的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器61也可以是所述计算机设备6的外部存储设备，例如该计算机设备6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。当然，所述存储器61还可以既包括所述计算机设备6的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器61通常用于存储安装于所述计算机设备6的操作系统和各类应用软件，例如一种数据采集方法的程序代码等。此外，所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

所述处理器62在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器62通常用于控制所述计算机设备6的总体操作。本实施例中，所述处理器62用于运行所述存储器61中存储的程序代码或者处理数据，例如运行所述一种数据采集方法的程序代码。

所述网络接口63可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口63通常用于在所述计算机设备6与其他电子设备之间建立通信连接。

本申请还提供了另一种实施方式，即提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一种数据采集程序，所述一种数据采集程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的一种数据采集方法的步骤。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据采集方法，其特征在于，包括下述步骤：

采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；

如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中；

将DMA中的所述数据传输至用户端。

2.根据权利要求1所述的一种数据采集方法，其特征在于，所述步骤采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型之后，该方法还包括：

如果所述板卡的类型为低速板卡，通过MCU提取板卡数据并传输至用户端。

3.根据权利要求1所述的一种数据采集方法，其特征在于，所述步骤如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中，具体包括：

设置板卡的ID；

在所述DMA中对所述板卡分配存储空间；

将所述ID和所述存储空间的地址写入AIM Engine上与板卡相应的寄存器中；

通过所述Nexus主控获取板卡的数据，并通过总线传输到所述AIM Engine上，所述数据带有ID；

根据所述ID和所述存储空间的地址，将数据写入所述DMA中。

4.根据权利要求3所述的一种数据采集方法，其特征在于，所述步骤如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中之后，该方法还包括：设置并执行触发动作，并且具体包括：

设置触发动作及与触发动作相对应的响应动作；

调整Nexus主控上的Trig/Sync Router的寄存器，以关联所述触发动作和响应动作；

通过中断查询监测所述触发动作，直到触发动作发生，通过所述Trig/Sync Router的寄存器发出执行信号，以执行响应动作。

5.一种数据采集装置，其特征在于，包括：

状态采集模块，用于采集接口工作状态，以确定工作状态下的接口，并且协商板卡的类型；

高速执行模块，用于如果所述板卡的类型为高速板卡，通过Nexus主控配合AIM Engine提取板卡的数据并存储在DMA中；

转发模块，用于将DMA中的所述数据传输至用户端。

6.根据权利要求5所述的一种数据采集装置，其特征在于，还包括：

低速执行模块，用于如果所述板卡的类型为低速板卡，通过MCU提取板卡数据并传输至用户端。

7.根据权利要求5所述的一种数据采集装置，其特征在于，所述高速采集模块具体包括：

ID设置子模块，用于设置板卡的ID；

存储空间分配子模块，用于在所述DMA中对所述板卡分配存储空间；

标记子模块，用于将所述ID和所述存储空间的地址写入AIM Engine上与板卡相应的寄存器中；

数据获取子模块，用于通过所述Nexus主控获取板卡的数据，并通过总线传输到所述AIM Engine上，所述数据带有ID；

数据存储子模块，用于根据所述ID和所述存储空间的地址，将数据写入所述DMA中。

8.根据权利要求7所述的一种数据采集装置，其特征在于，还包括：触发模块，并且具体包括：

动作设置子模块，用于设置触发动作及与触发动作相对应的响应动作；

动作关联子模块，用于调整Nexus主控上的Trig/Sync Router的寄存器，以关联所述触发动作和响应动作；

监控子模块，用于通过中断查询监测所述触发动作，直到触发动作发生，通过所述Trig/Sync Router的寄存器发出执行信号，以执行响应动作。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的一种数据采集方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的一种数据采集方法的步骤。

Images