[發明專利]基于深存儲的數據采集方法和深存儲數據采集系統

有效

• 申請號: 201810669662.6
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108804044B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 陳凱;程玉華;許波;劉威;茍軒;于海超;趙佳
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G01R13/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平;陳靚靚

本發明公開了一種基于深存儲的數據采集方法和深存儲數據采集系統，根據用戶設置計算顯示抽取系數和深存儲前抽系數，對采集數據進行抽點，將以顯示抽取系數抽點得到的數據進行實時顯示，將以深存儲前抽系數抽點得到的數據進行深存儲，當用戶設置感興趣波形時，根據感興趣波形在顯示屏上的起點和終點計算感興趣波形在存儲器中的起始讀地址、終止讀地址，計算得到深存儲后抽系數，讀取對應數據并根據深存儲后抽系數進行抽取，然后進行顯示。本發明將實時存儲顯示與深存儲進行結合，可以實現對實時顯示波形任意片段的放大顯示。

技術領域

本發明屬于數據采集技術領域，更為具體地講，涉及一種基于深存儲的數據采集方法和深存儲數據采集系統。

背景技術

深存儲是示波器設計的一項重要指標。示波器的存儲深度反映了示波器對于采集數據的存儲能力，也是系統對數據進行處理和分析的基本前提，對于波形的測量和分析具有十分重要的意義。

一般數據采集系統的深存儲設計思路為：首先通過ADC將采集到的模擬信號轉換為數字信號，然后將轉換的信號存儲到大容量的外接存儲器中(一般為DDR3)，當外接存儲器存滿數據時再將存儲器中的數據讀取，讀取的數據經過抽點發送到顯示屏中。

但是以上設計思路只適合于比較小的時基檔位，當時基檔位比較大時，由于一般大容量存儲器不能同時讀寫，并且數據將外接存儲器寫滿需要很長時間，這樣會導致每顯示一屏幕波形需要很長時間即屏幕波形更新很慢；并且在數據從外接存儲器讀出過程中，一般存儲器不能支持數據同時寫入，這樣會導致若只使用1個外接存儲器，2次寫入的波形并不連續，在屏幕中顯示的波形每次進行屏幕更新時數據并不是連續的，這樣容易遺漏波形信息，不利于觀察波形細節。

目前有些采集系統(如示波器)支持示波放大功能，但是其一般實現方法是將初始信號進行2路抽點后存儲在FIFO存儲器中再將存儲的數據一幀一幀的發送到顯示屏中，這種做法放大信號連續性不好控制，存儲數據容量較少，對于2幀之間的波形很難捕捉信號的波形細節。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于深存儲的數據采集方法和深存儲數據采集系統，將實時存儲顯示與深存儲進行結合，可以實現對實時顯示波形任意片段的放大顯示。

為了實現以上發明目的，本發明基于深存儲的數據采集方法包括以下步驟：

S1：根據用戶設置的時基T以及深存儲的存儲深度P_G，計算顯示抽取系數和深存儲前抽系數其中f_data表示采集模塊的采樣速率，m表示顯示屏每小格的點數，P_S表示整個顯示屏顯示數據的個數；

S2：對輸入信號按照采集速率f_data進行采集，得到采集數據DATA_adc；

S3：以顯示抽取系數D₁對采集數據DATA_adc進行抽點，將抽點后的數據DATA_d1存儲至實時顯示存儲模塊；

同時以深存儲前抽系數D₂₁對采集數據DATA_adc進行抽點，將抽點后的數據DATA_d2存儲至深存儲模塊；

S4：當用戶設置波形數據為實時顯示模式時，則從實時顯示存儲模塊讀取數據DATA_d1送入顯示屏進行顯示；

S5：當用戶在實時顯示的波形中觀察到感興趣的波形時，用戶輸入暫停指令，鎖定顯示屏當前顯示的波形，然后用戶設置感興趣波形的起點A和起點B，分別記起點A和起點B與顯示屏中顯示起點的距離為L_A、L_B，計算得到感興趣波形在深存儲模塊的起始讀地址終止讀地址并按照以下公式計算深存儲后抽系數D₂₂：