[發(fā)明專利]長記錄長度存儲器中的數(shù)據(jù)管理

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710089789.2
• 申請日: 2007-03-22
• 公開（公告）號: CN101063688A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·R·比爾;S·K·薩利文;K·維思
• 申請（專利權(quán)）人: 特克特朗尼克公司
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02;G06F17/40;G06F12/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王小衡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集，更具體地涉及長記錄長度存儲器中的數(shù) 據(jù)管理的方法。

背景技術(shù)

通常例如數(shù)字示波器的數(shù)字測量儀器將從輸入電子信號中采集 的數(shù)字化數(shù)據(jù)置于采集存儲器中供后來處理。采集存儲器通常被劃 分成兩個緩沖器，其中以交替方式將數(shù)據(jù)寫入到這兩個緩沖器。這 確保了任何時間至少一個緩沖器包含有效數(shù)據(jù)記錄。當(dāng)將數(shù)據(jù)首先 寫入其中一個緩沖器時，禁用啟動數(shù)據(jù)采集的觸發(fā)。直到將預(yù)觸發(fā) 量的數(shù)據(jù)寫入到該緩沖器中之后才再次啟用這些觸發(fā)。需要預(yù)觸發(fā) 數(shù)據(jù)，以便在顯示裝置的屏幕上繪制電信號波形在觸發(fā)事件之前的 部分。寫入以循環(huán)方式在緩沖器中繼續(xù)，直到觸發(fā)事件發(fā)生為止， 然后繼續(xù)到將后觸發(fā)量的數(shù)據(jù)寫入到該緩沖器為止。這確保緩沖器 包含觸發(fā)事件前后的數(shù)據(jù)。在此點(diǎn)上，寫入可以在另一個緩沖器中 啟動，其中第一緩沖器包含與觸發(fā)事件相關(guān)且可供后續(xù)處理和/或顯 示的所采集的數(shù)據(jù)。

這種雙緩沖器方法的缺點(diǎn)在于，正在將預(yù)觸發(fā)數(shù)據(jù)寫入到緩沖 器期間，觸發(fā)事件會被忽略。隨著存儲器變得更大，變得更為期望 有更長的預(yù)觸發(fā)時間，這導(dǎo)致觸發(fā)事件在更長時間期間被忽略。此 外，數(shù)字儀器正變得更快速，且能夠以高速度處理觸發(fā)事件。導(dǎo)致 觸發(fā)事件長時間期間地被忽略的數(shù)據(jù)管理方案有悖于能夠非常快速 率地處理觸發(fā)事件的趨勢。

在一些情況中，可以指定緩沖器的大小。當(dāng)選擇短緩沖器時， 屏幕更新速率一般更快，但是可查看的細(xì)節(jié)的量有限。當(dāng)選擇長緩 沖器時，屏幕更新速率一般較差，因?yàn)楫?dāng)制作每個波形圖像時必須 處理更多數(shù)據(jù)，但是可查看的細(xì)節(jié)的量更好。在預(yù)觸發(fā)時間期間對 于短和長緩沖器大小都忽略觸發(fā)事件，因?yàn)閿?shù)據(jù)開始填充每個新的 緩沖器。

美國專利號5,929,838，標(biāo)題為“用于快更新速率與長記錄長度 之間的交替數(shù)字示波器操作的采集管理器和方法”(Acquisition Manager?and?Method?for?Alternating?Digital?Oscilloscope?Opeation between?Fast?Update?Rate?and?Long?Record?Length)，描述了一種用于 同時實(shí)現(xiàn)快更新速率和高細(xì)節(jié)的方法。在正常操作期間，示波器選 擇較短的緩沖器大小，這導(dǎo)致良好的更新速率和對于屏幕尺寸剛好 足夠的細(xì)節(jié)。當(dāng)用戶停止采集過程時，示波器為緩沖器選擇較長記 錄長度并嘗試捕獲一個附加記錄。如果發(fā)生觸發(fā)事件，則此采集變 成最后一個采集并具有良好細(xì)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)。如果觸發(fā)事件沒有在合理 的時間期間內(nèi)發(fā)生，則使用先前記錄，并且該記錄具有較低細(xì)節(jié)量。 此方法的一個問題可能是沒有觸發(fā)。例如，當(dāng)數(shù)字電路故障而無法 正常操作時，它可能停止生成信號。往往通過剛好在信號停止時的 前后檢查電路的操作來發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致該故障的問題。將示波器設(shè)置為觀 察信號并使用該信號作為觸發(fā)。但是，在信號停止時的前后獲得高 分辨率采集是不可能的，因?yàn)槭静ㄆ鲀H嘗試在用戶停止采集之后才 捕獲長記錄。此時，電路發(fā)生故障，信號已停止，示波器不再接收 觸發(fā)。

一些電子儀器具有保留采集數(shù)據(jù)的多個緩沖器的能力，即雙緩 沖器方案的擴(kuò)充版本。每個緩沖器分成預(yù)觸發(fā)數(shù)據(jù)和后觸發(fā)數(shù)據(jù)。 當(dāng)首先將數(shù)據(jù)置于新緩沖器時，觸發(fā)事件被忽略，直到將預(yù)先觸發(fā) 量的數(shù)據(jù)寫入到該緩沖器中之后為止。如果此時間期間觸發(fā)被忽略， 且有一段時間期間沒有另外的觸發(fā)事件，則循環(huán)緩沖器中的數(shù)據(jù)被 覆蓋。當(dāng)停止數(shù)據(jù)的采集時，最后一個觸發(fā)事件已經(jīng)被忽略掉。雖 然獲取數(shù)據(jù)的次序是已知的，但是要了解每個記錄之間丟失了多少 觸發(fā)事件是不可能的。

所期望的是一種以高細(xì)節(jié)始終捕獲最后一個觸發(fā)事件并提供完 整的觸發(fā)事件記錄的長數(shù)據(jù)長度存儲器。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明提供一種用于長記錄長度存儲器的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)， 它確保過去n個觸發(fā)的數(shù)據(jù)采集記錄在存儲器中。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)將 實(shí)時數(shù)據(jù)樣本寫入到長記錄長度存儲器內(nèi)的初始循環(huán)緩沖器中，該 循環(huán)緩沖器具有等于預(yù)觸發(fā)時間的大小。當(dāng)發(fā)生第一觸發(fā)事件時， 則將數(shù)據(jù)樣本寫入到長記錄長度存儲器內(nèi)循環(huán)緩沖器之后的線性區(qū) 域內(nèi)。線性區(qū)域中的數(shù)據(jù)樣本采集繼續(xù)直到最后一個觸發(fā)事件之后 后觸發(fā)和新的預(yù)觸發(fā)時間屆滿為止，在此點(diǎn)處，該新的預(yù)觸發(fā)時間 成為下一個觸發(fā)事件的新循環(huán)緩沖器。以此方式，連同關(guān)聯(lián)的預(yù)觸 發(fā)數(shù)據(jù)和后觸發(fā)數(shù)據(jù)一起捕獲所有觸發(fā)事件。