[發(fā)明專利]高速大容量通用化數據采集處理裝置控制方法及系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910075516.1
• 申請日: 2009-09-19
• 公開（公告）號: CN101667024A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設計）人: 張文棟;熊繼軍;焦新泉;任勇峰;馬喜宏;文豐;楊杏敏;李輝景;張燕;仝小剛;王永水;于君
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G06F3/05
• 代理公司: 山西太原科衛(wèi)專利事務所
• 代理人: 朱 源;駱 洋

技術領域

本發(fā)明涉及高過載條件下的多通道高速高精度數據采集存儲領域，具體是一種高速大容量通用化數據采集處理裝置控制方法及系統(tǒng)。

背景技術

現有高速大容量數據采集處理裝置包含主控模塊、以及若干經由高速總線與主控模塊連接的采集模塊和存儲模塊；高速大容量數據采集處理裝置在實際應用時，不但要求具備抗高過載能力、體積小、大容量、高可靠性等要求外，能快速、完整獲取數據尤為重要，但存儲模塊在實現數據存儲時，仍沿用傳統(tǒng)數據存儲方式，即在每一數據寫入、并完成編程固化后，才再進行下一數據的存儲，數據存儲速率低，無法保證完整、準確、連續(xù)地記錄數據；另外，由于采集模塊實現數據編幀的中心控制器內采用固化幀結構方式，因此，僅能按照固化在中心控制器的幀結構進行數據編幀，無法按照用戶實際所需幀結構進行數據編幀，使得高速大容量數據采集處理裝置通用性差。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決現有高速大容量數據采集處理裝置存在的通用性差、存儲速率低、無法保證完整準確連續(xù)記錄數據等問題，提供了一種高速大容量通用化數據采集處理裝置控制方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明是采用如下技術方案實現的：高速大容量通用化數據采集處理裝置控制方法，所述高速大容量通用化數據采集處理裝置包括主控模塊、以及若干經由高速總線與主控模塊連接的采集模塊和存儲模塊；每一采集模塊包含模擬信號輸入接口、與模擬信號輸入接口相連并由多路高速電子開關實現選通的若干路信號調理濾波電路、與多路高速電子開關輸出端相連的采樣保持電路、與采樣保持電路輸出端相連的模數轉換器、以及與模數轉換器輸出端相連并對模數轉換器輸出信號進行數據編幀的中心控制器，中心控制器經高速總線接口與高速總線相連，多路高速電子開關的控制端與中心控制器相連；每一存儲模塊包含與高速總線連接的控制單元、以及至少一組受控制單元控制的存儲器；每組存儲器包含若干片存儲器；所述控制方法包括存儲器數據寫入方法；存儲器數據寫入方法包含：

數據接收步驟，在主控模塊調控下，存儲模塊控制單元接收由采集模塊經高速總線傳輸來的數據；

數據分頁步驟，將數據接收步驟接收到的數據劃分為若干頁等數據量的數據，且各頁數據的數據量為存儲器內單位存儲單元數據容量的整數倍；其中等數據量的劃分要求使得各頁數據寫入存儲器所需時間相等。

數據寫入步驟，將數據分頁步驟劃分得到的各頁數據依次順序寫入存儲器組的各片存儲器中；如存儲器組中的存儲器片數小于數據頁數，則排在寫入存儲器組末位存儲器的數據頁后的各頁數據由存儲器組的首位存儲器開始依次順序寫入存儲器組的各片存儲器中，直至數據分頁步驟劃分得到的各頁數據全部寫入存儲器組的各片存儲器中；

數據編程固化步驟，控制每片存儲器在寫入數據后進行編程固化；由于每片存儲器每次寫入的數據量相等，使得每片存儲器對其每次寫入數據的編程固化時間亦相等。

其中，每組存儲器中采用存儲器的片數要求滿足：每片存儲器對寫入數據的編程固化時間小于等于存儲器組中其余各片存儲器數據寫入時間總和。即存儲器組中各存儲器依次順序寫入數據后，存儲器組的首位存儲器已完成對寫入數據的編程固化，可以開始寫入下一數據頁。

高速大容量通用化數據采集處理裝置控制系統(tǒng)，所述高速大容量通用化數據采集處理裝置包括主控模塊、以及若干經由高速總線與主控模塊連接的采集模塊和存儲模塊；每一采集模塊包含模擬信號輸入接口、與模擬信號輸入接口相連并由多路高速電子開關實現選通的若干路信號調理濾波電路、與多路高速電子開關輸出端相連的采樣保持電路、與采樣保持電路輸出端相連的模數轉換器、以及與模數轉換器輸出端相連并對模數轉換器輸出信號進行數據編幀的中心控制器，中心控制器經高速總線接口與高速總線相連，多路高速電子開關的控制端與中心控制器相連；每一存儲模塊包含與高速總線連接的控制單元、以及至少一組受控制單元控制的存儲器；每組存儲器包含若干片存儲器；所述控制系統(tǒng)包括存儲器數據寫入系統(tǒng)；存儲器數據寫入系統(tǒng)包含：

數據接收模塊，在主控模塊調控下，存儲模塊控制單元接收由采集模塊經高速總線傳輸來的數據；

數據分頁模塊，將數據接收模塊接收到的數據劃分為若干頁等數據量的數據，且各頁數據的數據量為存儲器內單位存儲單元數據容量的整數倍；