[发明专利]一种示波器及其采集数据上报方法

说明书

本发明实施例提供了一种示波器中采集数据上报方法，包括：FPGA数据采集侧采集数据并将采集到的数据写入RAM中；CPU从所述RAM中获取数据，并对从所述RAM中获得的数据进行组合后生成一屏数据。由于这种方式每次传送的数据量很小，因此，数据发送过程中不需要中断示波器的数据采集；而且，由于数据获取频率比较高，而每次传送的数据量很小，也就不需要对数据设置非常高的压缩比甚至常常不需要设置压缩比，这就避免了大比例的数据压缩造成的数据丢失问题。本发明实施例还提供了一种示波器。

技术领域

本发明涉及示波技术领域，具体涉及一种示波器及其采集数据上报方法。

背景技术

示波器的ROLL(滚动)模式主要用于测量低速信号，比如，电源输出的上电时序信号测量、电机转速的监控等等。其特点是待测信号的频率低，示波器工作在低采样率(通常在10M/s以下)模式下。在这种低采样率模式下没有死区时间，因此，示波器采集到的每个点都会显示在屏幕上。

图1为现有示波器内部结构框图，如图1所示，FPGA数据采集侧采集数据之后，会将数据上报给CPU进行后续处理。在RUN状态下，对采集数据的保存方式为：将采集到的数据连续不断地写入外部存储器，在这个过程中，老的数据不断被新的数据覆盖掉，存储器中始终保存当前屏幕上的一屏数据。

但是，在上述数据保存方式下，由于采集过程不能停止，外部存储器一直被写操作占用，而FPGA内部的存储空间有限，不具备存储一屏数据的存储空间。在这种情况下，为了将一屏数据上报给CPU进行数据计算，通常采用以下几种方案：

1)RUN状态不支持测量功能，用户按下STOP键停止数据采集后，才从外部存储器读取一屏的数据做测量；

2)采用大比例压缩，将一屏数据压缩后存入FPGA内部存储器，再上报给软件。

但是，显而易见的，上述方案都有各自的缺陷。第一，停止数据采集后进行数据上报，此方式不能保证采集的实时性且过于繁琐；第二，针对进行大比例压缩后对数据进行上报的方式，由于对数据进行了大比例的压缩，波形的细节信息会丢失，容易导致测量结果的误差较大，以存储深度为14M的情况为例，FPGA内部的存储资源无法存储这么多的数据，必须要做大比例的压缩，如果输入信号的频率较高，每个周期的点就会相对少，这样在计算与水平相关的参数时就会带来较大误差。

然而，除上述方案之外，如果直接将存储空间扩至足够大，却会大大提高示波器的成本，对存储资源也是一种浪费。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，本发明实施例期望提供一种示波器及其采集数据上报方法。

本发明实施例提供了一种示波器中的采集数据上报方法，所述方法包括：

FPGA数据采集侧采集数据并将采集到的数据写入RAM中；

CPU从所述RAM中获取数据，并对从所述RAM中获得的数据进行组合后生成一屏数据。

上述方案中，所述CPU从所述RAM中获取数据，包括：

FPGA数据采集侧按照第一预设时间间隔对RAM的写地址和读地址进行查询，并确定出所述写地址和读地址的差COUNT，根据所确定的COUNT确定出RAM中当前存储的数据量，当RAM中当前存储的数据量大于预设阈值时，将RAM中的数据发送给CPU；或者，

上述方案中，所述CPU从所述RAM中获取数据，包括：

所述CPU按照第二预设时间间隔对RAM中的写地址和读地址进行查询，并确定出RAM中写地址和读地址的差COUNT，根据所确定的COUNT确定出RAM中当前存储的数据量，当RAM中当前存储的数据量大于预设阈值时，读取RAM中的数据。

上述方案中，所述将RAM中的数据发送给CPU之前，所述方法还包括：