[发明专利]一种基于FPGA的信号监控装置及方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的信号监控装置，其特征在于，包括PC机和内置FPGA的待监控电路板；所述PC机与所述待监控电路板连接；

所述FPGA内置监控软件，用于根据所述PC机下发的指令信号，动态监控FPGA内的信号状态，并通过接口协议将信号状态实时传输至所述PC机的显控界面；

所述PC机还用于在显控界面实时显示FPGA内的信号状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述FPGA内的Bram空间作为监控数据缓存区，用于缓存FPGA内的信号状态数据。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述PC机与所述待监控电路板通过接口连接；所述待监控电路板的外部设置接口。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述PC机内置显示控制软件；所述显示控制软件包括界面显示设计部分与相关协议的解析与封装部分，用于完成FPGA需要完成功能指令的配置，以及完成对FPGA回传信息的解析与图形化显示。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控软件包括：

校验模块，用于根据异步串口协议，接收PC机传送的协议信息，根据串口校验方式，校验所发送串口信息是否正确，正确则将串口信息传递到解协议模块；

解协议模块，用于对接收到的协议进行校验，对接收的协议进行解协议，并将得到的协议指令发送至协议功能实现模块；

协议功能实现模块，用于根据接收到的协议指令，实现相关协议功能；所述相关协议功能对应于PC机的界面设置项；所述界面设置项包括采样时钟设置、触发条件设置、触发方式设置、监控信号设置；

数据缓存模块，用于将所需监控的功能程序数据传递至数据缓存模块；当PC机指令下发后，根据监控控制指令，送出缓存数据；其中，所述功能程序数据为与所述监控软件相连接的任一功能程序模块中的数据；所述功能程序模块设置在所述待监控电路板的内部；

封装协议模块，用于根据协议指令，对缓存信号进行截取，将数据按照与PC机商定的协议，进行封装打包，并且在协议末尾拼接CRC校验码；使用异步串口，按照异步串口发送协议，逐字节发送到PC机，用于PC机的图形化显示。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述协议功能实现模块具体用于：

对接收协议进行CRC校验，当校验数据与发送的CRC校验码一致，则通过串口向PC机发送ACK协议，如果校验数据与CRC校验码不一致，则通过串口向PC机发送NCK协议；对接收协议进行解协议，根据与PC机拟定协议，提取不同协议指令，将指令送往协议功能实现模块。

7.一种基于FPGA的信号监控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的基于FPGA的信号监控装置，所述方法包括：

步骤1：PC机向FPGA下发指令信号；

步骤2：FPGA根据PC机下发的指令信号，动态的监控FPGA内的信号状态，并且将当前信号状态通过接口协议反馈回所述PC机的显控界面；

步骤3：PC机的显控界面显示当前FPGA内部信号状态。