CN202872811U - 数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种数据采集装置。涉及航空通信技术；解决了AFDX协议设备测试的问题。该装置包括：PC和抓包通信调度模块；所述PC通过PCI桥连接至DMA，所述DMA一端与所述PCI桥连接，另一端与所述抓包通信调度模块连接；所述抓包通信调度模块连接有两个ARINC664接口。本实用新型提供的技术方案适用于AFDX中，实现了对AFDX协议设备的测试。

Description

数据采集装置

技术领域

本实用新型涉及航空通信技术，尤其涉及一种AFDX协议中的数据采集方法。

背景技术

AFDX(Avionics Full Duplex Switched Ethernet，航电全双工实时以太网)是空中客车公司根据ARINC664规范，针对确定的飞行器数据网络(AircraftData Networks)而实现的技术。目前已被广泛用于互连航空飞行器中的电子系统，如发动机、飞行控制部件、巡航系统等。迄今为止，AFDX已使用在A380，A400M和波音B787项目中。所以基于AFDX协议的设备的测试必须很完备，同时在测试中对于数据的快速采集提出了很高的要求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种数据采集装置，解决了AFDX协议设备测试的问题。

一种数据采集装置，包括：

计算机(PC)和抓包通信调度模块；

所述PC通过PCI桥连接至DMA，所述DMA一端与所述PCI桥连接，另一端与所述抓包通信调度模块连接；

所述抓包通信调度模块连接有两个ARINC664接口。

优选的，所述ARINC664接口具体为100Mbps全双工接口。

优选的，所述DMA主频为100MHz，总线带宽为128bit。

优选的，所述PCI桥具体为PCI协议接口。

优选的，所述PCI桥具体为提供速率为32bit/33MHz＝1056Mbps的数据通道的PCI桥。

本实用新型提供了一种数据采集装置，包括PC和抓包通信调度模块，所述PC通过PCI桥连接至DMA，所述DMA一端与所述PCI桥连接，另一端与所述抓包通信调度模块连接，所述抓包通信调度模块连接有两个ARINC664接口。监听用于发送数据及接收数据的全部符合ARINC664协议标准的网络接口，在检测到通过任一所述网络接口发送或接收数据时，即对该发送或接收的数据进行采样，实现了将从网络上得到的AFDX数据包快速上传到上位机进行分析的高速通道数据通道，解决了AFDX协议设备测试的问题。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一提供的一种数据采集装置的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例一中抓包通信调度模块102的工作原理示意图；

图3为本实用新型的实施例二提供的一种数据采集方法的流程图。

具体实施方式

为了解决AFDX协议设备测试的问题，本实用新型的实施例提供了一种数据采集装置。下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

首先结合附图，对本实用新型的实施例一进行说明。

本实用新型实施例提供了一种数据采集装置，其结构如图1所示，包括：

PC101和抓包通信调度模块102，所述PC101通过PCI桥103和DMA104连接至抓包通信调度模块102，抓包通信调度模块102还连接有两个ARINC664接口，所述ARINC664接口具体为100Mbps全双工的接口。

每个ARINC664接口均对应一接收抓包的通道一和发送抓包的通道，抓包通信调度模块，抓包通信调度模块102的工作原理如图2所示，为使用描述将抓包通信调度模块连接的两个ARINC664分别标记为ARINC664A和ARINC664B，对应的通道分别为通道A和通道B。对于抓包通信调度模块来说，接收到的数据流量最大为200Mbps，这些接收到的数据通过PCI总线上传到上位机；同时还会将从网口发送出去的数据包上传到上位机进行分析，发送数据的最大数据流量为200Mbps。抓包通信调度模块102需要对全部的发送和接收数据进行抓取，抓取的数据流量为400Mbps。

抓包通信调度模块102的实现过程：

本地的通道A接收抓包和发送抓包信息先传输到一个指定的存储空间中去。然后抓包通信调度模块通过轮询的方式去查询当前ARINC664接口是否有需要上传的数据，如果有就会将接收到的数据通过DMA的方式传输到本地的存储空间中。

抓包通信调度模块102将发送和接收的数据包通过DMA的方式将数据传送到本地环境的存储空间，如存储器。

将其他的一些状态信息，比如本地设备存储空间数据是否准备好、是否已经将数据上传到PC机存储空间、本地设备现在存储空间的状态、还有多少空间可用等，通过PCI桥上传到上位机PC。当上位机PC读取到相关的配置信息后就会在PC机为本地测试环境要上传的数据开辟一个内存空间。

DMA：本地提供的数据存储的高速通道，主频为100MHz，总线带宽为128bit。也即可以达到12800bps的速度。

本地测试环境数据高速上传：当本地有需要上传的消息，且上位机已为本地上传数据分配好合适的内存空间后，本地环境通过PCI LOCAL BUS的Master方式通过PCI桥向上位机PC指定的内存中发送数据，当发送完一包数据后，通过PCI桥向上位机发送中断，告知上位机PC可以去读相应的内存空间了(即存在有刚刚上传完的数据包的内在空间)。这样就完成了一个数据采集的高速传输通道。

与上位机PC的接口具体为一个PCI协议接口的设备，提供的数据通道速率是32bit/33MHz＝1056Mbps。

下面结合附图，对本实用新型的实施例二进行说明。

本实用新型实施例提供了一种数据采集方法，以AFDX为应用环境，结合图1所示的数据采集装置，使用本实用新型实施例提供的数据采集方法完成数据采集的流程如图3所示，包括：

步骤301、监听用于发送数据及接收数据的全部符合ARINC664协议标准的网络接口；

本实用新型实施例中，所述网络接口具体为ARINC664接口，为100Mps的全双工接口。

步骤302、在检测到通过任一所述网络接口发送或接收数据时，即对该发送或接收的数据进行采样；

本步骤具体为，在检测到所述网络接口发送或接收数据时，将发送或接收的数据包全部缓存至该网络接口对应的存储器。

步骤303、轮询所述网络接口的存储器；

步骤304、在检测到所述网络接口的存储器存储有采样得到的数据包时，向上位机请求所述采样得到的数据包所需的存储空间。

步骤305、将状态信息上传至上位机；

本实用新型实施例中，所述状态信息至少包括以下信息的一种或多种：

本地设备存储空间数据是否准备好、是否已经将数据上传到PC机存储空间、本地设备现在存储空间的状态、本地设备还有多少空间可用。

步骤306、所述上位机为所述待上传的采样数据包分配内存空间。

步骤307、在所述上位机为待上传的采样数据包分配好内存空间之后，向所述上位机分配的内存空间发送数据包。

步骤308、每发送完一个数据包，即向所述上位机发送中断，以通知所述上位机读取相应的内存空间，获取上传的数据包。

本实用新型的实施例提供了一种基于ARINC664网络协议的数据采集方法和装置，监听用于发送数据及接收数据的全部符合ARINC664协议标准的网络接口，在检测到通过任一所述网络接口发送或接收数据时，即对该发送或接收的数据进行采样，实现了将从网络上得到的AFDX数据包快速上传到上位机进行分析的高速通道数据通道，解决了AFDX协议设备测试的问题。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种数据采集装置，其特征在于，包括计算机(PC)和抓包通信调度模块；

所述PC通过PCI桥连接至DMA，所述DMA一端与所述PCI桥连接，另一端与所述抓包通信调度模块连接；

所述抓包通信调度模块连接有两个ARINC664接口。

2.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述ARINC664接口具体为100Mbps全双工接口。

3.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述DMA主频为100MHz，总线带宽为128bit。

4.根据权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述PCI桥具体为PCI协议接口。

5.根据权利要求4拟的数据采集装置，其特征在于，所述PCI桥具体为提供速率为32bit/33MHz＝1056Mbps的数据通道的PCI桥。

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