數(shù)據(jù)采集方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)采集方法。涉及航空通信技術(shù)；解決了AFDX協(xié)議設(shè)備測(cè)試的問題。該方法包括：監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口；在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。本發(fā)明提供的技術(shù)方案適用于AFDX中，實(shí)現(xiàn)了AFDX協(xié)議設(shè)備的測(cè)試。
【專利說明】數(shù)據(jù)采集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空通信技術(shù)，尤其涉及一種AFDX協(xié)議中的數(shù)據(jù)采集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]AFDX(Avionics Full Duplex Switched Ethernet,航電全雙工實(shí)時(shí)以太網(wǎng))是空中客車公司根據(jù)ARINC664規(guī)范,針對(duì)確定的飛行器數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Aircraft Data Networks)而實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。目前已被廣泛用于互連航空飛行器中的電子系統(tǒng)，如發(fā)動(dòng)機(jī)、飛行控制部件、巡航系統(tǒng)等。迄今為止，AFDX已使用在A380，A400M和波音B787項(xiàng)目中。所以基于AFDX協(xié)議的設(shè)備的測(cè)試必須很完備，同時(shí)在測(cè)試中對(duì)于數(shù)據(jù)的快速采集提出了很高的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了 一種數(shù)據(jù)采集方法，解決了 AFDX協(xié)議設(shè)備測(cè)試的問題。
[0004]一種數(shù)據(jù)采集方法，包括:
[0005]監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口 ；
[0006]在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。
[0007]優(yōu)選的，上述數(shù)據(jù)采集方法還包括:
[0008]預(yù)先在上位機(jī)存儲(chǔ)空間中劃分出一部分作為采樣存儲(chǔ)空間。
[0009]優(yōu)選的，所述在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣包括:
[0010]在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，將發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)包全部緩存至該網(wǎng)絡(luò)接口對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器。
[0011]優(yōu)選的，所述在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的步驟之后，還包括:
[0012]輪詢所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器；
[0013]在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有采樣得到的數(shù)據(jù)包時(shí)，向上位機(jī)請(qǐng)求所述采樣得到的數(shù)據(jù)包所需的存儲(chǔ)空間。
[0014]優(yōu)選的，將所述存儲(chǔ)器中緩存的數(shù)據(jù)全部取出，通過直接存儲(chǔ)器訪問(DMA)傳輸至上位機(jī)的步驟之后，還包括:
[0015]將狀態(tài)信息上傳至上位機(jī)，所述狀態(tài)信息至少包括以下信息的一種或多種:
[0016]本地設(shè)備存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好、是否已經(jīng)將數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)存儲(chǔ)空間、本地設(shè)備現(xiàn)在存儲(chǔ)空間的狀態(tài)、本地設(shè)備還有多少空間可用。
[0017]優(yōu)選的，所述將狀態(tài)信息上傳至上位機(jī)的步驟之后，還包括:
[0018]所述上位機(jī)為所述待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配內(nèi)存空間。
[0019]優(yōu)選的，所述上位機(jī)為所述待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配內(nèi)存空間的步驟之后，還包括:[0020]在所述上位機(jī)為待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配好內(nèi)存空間之后，向所述上位機(jī)分配的內(nèi)存空間發(fā)送數(shù)據(jù)包。
[0021]優(yōu)選的，向所述上位機(jī)分配的內(nèi)存空間發(fā)送數(shù)據(jù)包的步驟之后，還包括:
[0022]每發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)包，即向所述上位機(jī)發(fā)送中斷，以通知所述上位機(jī)讀取相應(yīng)的內(nèi)存空間，獲取上傳的數(shù)據(jù)包。
[0023]本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)采集方法，監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口，在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，實(shí)現(xiàn)了將從網(wǎng)絡(luò)上得到的AFDX數(shù)據(jù)包快速上傳到上位機(jī)進(jìn)行分析的高速通道數(shù)據(jù)通道，解決了 AFDX協(xié)議設(shè)備測(cè)試的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的一種數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例一中抓包通信調(diào)度模塊102的工作原理示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明的實(shí)施例二提供的一種數(shù)據(jù)采集方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了解決AFDX協(xié)議設(shè)備測(cè)試的問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供了 一種數(shù)據(jù)采集方法。下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0028]首先結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例一進(jìn)行說明。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)采集裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括:
[0030]PClOl和抓包通信調(diào)度模塊102，所述PClOl通過PCI橋103和DMA104連接至抓包通信調(diào)度模塊102，抓包通信調(diào)度模塊102還連接有兩個(gè)ARINC664接口，所述ARINC664接口具體為IOOMbps全雙工的接口。
[0031]每個(gè)ARINC664接口均對(duì)應(yīng)一接收抓包的通道一和發(fā)送抓包的通道，抓包通信調(diào)度模塊，抓包通信調(diào)度模塊102的工作原理如圖2所示，為使用描述將抓包通信調(diào)度模塊連接的兩個(gè)ARINC664分別標(biāo)記為ARINC664A和ARINC664B，對(duì)應(yīng)的通道分別為通道A和通道B。對(duì)于抓包通信調(diào)度模塊來說，接收到的數(shù)據(jù)流量最大為200Mbps，這些接收到的數(shù)據(jù)通過PCI總線上傳到上位機(jī)；同時(shí)還會(huì)將從網(wǎng)口發(fā)送出去的數(shù)據(jù)包上傳到上位機(jī)進(jìn)行分析，發(fā)送數(shù)據(jù)的最大數(shù)據(jù)流量為200Mbps。抓包通信調(diào)度模塊102需要對(duì)全部的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)進(jìn)行抓取，抓取的數(shù)據(jù)流量為400Mbps。
[0032]抓包通信調(diào)度模塊102的實(shí)現(xiàn)過程:
[0033]本地的通道A接收抓包和發(fā)送抓包信息先傳輸?shù)揭粋€(gè)指定的存儲(chǔ)空間中去。然后抓包通信調(diào)度模塊通過輪詢的方式去查詢當(dāng)前ARINC664接口是否有需要上傳的數(shù)據(jù)，如果有就會(huì)將接收到的數(shù)據(jù)通過DMA的方式傳輸?shù)奖镜氐拇鎯?chǔ)空間中。
[0034]抓包通信調(diào)度模塊102將發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)包通過DMA的方式將數(shù)據(jù)傳送到本地環(huán)境的存儲(chǔ)空間，如存儲(chǔ)器。
[0035]將其他的一些狀態(tài)信息，比如本地設(shè)備存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好、是否已經(jīng)將數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)存儲(chǔ)空間、本地設(shè)備現(xiàn)在存儲(chǔ)空間的狀態(tài)、還有多少空間可用等，通過PCI橋上傳到上位機(jī)PC。當(dāng)上位機(jī)PC讀取到相關(guān)的配置信息后就會(huì)在PC機(jī)為本地測(cè)試環(huán)境要上傳的數(shù)據(jù)開辟一個(gè)內(nèi)存空間
[0036]DMA通道:本地提供的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的高速通道，主頻為IOOMHz，總線帶寬為128bit。也即可以達(dá)到12800bps的速度。
[0037]本地測(cè)試環(huán)境數(shù)據(jù)高速上傳:當(dāng)本地有需要上傳的消息,且上位機(jī)已為本地上傳數(shù)據(jù)分配好合適的內(nèi)存空間后，本地環(huán)境通過PCI LOCAL BUS的Master方式通過PCI橋向上位機(jī)PC指定的內(nèi)存中發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)送完一包數(shù)據(jù)后，通過PCI橋向上位機(jī)發(fā)送中斷，告知上位機(jī)PC可以去讀相應(yīng)的內(nèi)存空間了(即存在有剛剛上傳完的數(shù)據(jù)包的內(nèi)在空間)。這樣就完成了一個(gè)數(shù)據(jù)采集的高速傳輸通道。
[0038]與上位機(jī)PC的接口具體為一個(gè)PCI協(xié)議接口的設(shè)備，提供的數(shù)據(jù)通道速率是32biti33MHz = 1056Mbps。
[0039]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例二進(jìn)行說明。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)采集方法，以AFDX為應(yīng)用環(huán)境，結(jié)合圖1所示的數(shù)據(jù)采集裝置，使用本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)采集方法完成數(shù)據(jù)采集的流程如圖3所示，包括:
[0041]步驟301、監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接Π ；
[0042]本發(fā)明實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)接口具體為ARINC664接口，為IOOMps的全雙工接口。
[0043]步驟302、在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；
[0044]本步驟具體為，在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，將發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)包全部緩存至該網(wǎng)絡(luò)接口對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器。
[0045]步驟303、輪詢所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器；
[0046]步驟304、在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有采樣得到的數(shù)據(jù)包時(shí)，向上位機(jī)請(qǐng)求所述采樣得到的數(shù)據(jù)包所需的存儲(chǔ)空間。
[0047]步驟305、將狀態(tài)信息上傳至上位機(jī)；
[0048]本發(fā)明實(shí)施例中，所述狀態(tài)信息至少包括以下信息的一種或多種:
[0049]本地設(shè)備存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好、是否已經(jīng)將數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)存儲(chǔ)空間、本地設(shè)備現(xiàn)在存儲(chǔ)空間的狀態(tài)、本地設(shè)備還有多少空間可用。
[0050]步驟306、所述上位機(jī)為所述待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配內(nèi)存空間。
[0051]步驟307、在所述上位機(jī)為待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配好內(nèi)存空間之后，向所述上位機(jī)分配的內(nèi)存空間發(fā)送數(shù)據(jù)包。
[0052]步驟308、每發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)包，即向所述上位機(jī)發(fā)送中斷，以通知所述上位機(jī)讀取相應(yīng)的內(nèi)存空間，獲取上傳的數(shù)據(jù)包。
[0053]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種基于ARINC664網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的數(shù)據(jù)采集方法和裝置，監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口，在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，實(shí)現(xiàn)了將從網(wǎng)絡(luò)上得到的AFDX數(shù)據(jù)包快速上傳到上位機(jī)進(jìn)行分析的高速通道數(shù)據(jù)通道，解決了 AFDX協(xié)議設(shè)備測(cè)試的問題。[0054]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以使用計(jì)算機(jī)程序流程來實(shí)現(xiàn)，所述計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，所述計(jì)算機(jī)程序在相應(yīng)的硬件平臺(tái)上(如系統(tǒng)、設(shè)備、裝置、器件等)執(zhí)行，在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。
[0055]可選地，上述實(shí)施例的全部或部分步驟也可以使用集成電路來實(shí)現(xiàn)，這些步驟可以被分別制作成一個(gè)個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0056]上述實(shí)施例中的各裝置/功能模塊/功能單元可以采用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，也可以分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上。
[0057]上述實(shí)施例中的各裝置/功能模塊/功能單元以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述提到的計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等。
[0058]任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求所述的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，包括: 監(jiān)聽用于發(fā)送數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的全部符合ARINC664協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)接口 ； 在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，該方法還包括: 預(yù)先在上位機(jī)存儲(chǔ)空間中劃分出一部分作為采樣存儲(chǔ)空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣包括: 在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，將發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)包全部緩存至該網(wǎng)絡(luò)接口對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述在檢測(cè)到通過任一所述網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)，即對(duì)該發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的步驟之后，還包括: 輪詢所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器； 在檢測(cè)到所述網(wǎng)絡(luò)接口的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有采樣得到的數(shù)據(jù)包時(shí)，向上位機(jī)請(qǐng)求所述采樣得到的數(shù)據(jù)包所需的存儲(chǔ)空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，將所述存儲(chǔ)器中緩存的數(shù)據(jù)全部取出，通過直接存儲(chǔ)器訪問(DMA)傳輸至上位機(jī)的步驟之后，還包括: 將狀態(tài)信息上傳至上位機(jī)，所述狀態(tài)信息至少包括以下信息的一種或多種: 本地設(shè)備存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好、是否已經(jīng)將數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)存儲(chǔ)空間、本地設(shè)備現(xiàn)在存儲(chǔ)空間的狀態(tài)、本地設(shè)備還有多少空間可用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述將狀態(tài)信息上傳至上位機(jī)的步驟之后，還包括: 所述上位機(jī)為所述待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配內(nèi)存空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述上位機(jī)為所述待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配內(nèi)存空間的步驟之后，還包括: 在所述上位機(jī)為待上傳的采樣數(shù)據(jù)包分配好內(nèi)存空間之后，向所述上位機(jī)分配的內(nèi)存空間發(fā)送數(shù)據(jù)包。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，向所述上位機(jī)分配的內(nèi)存空間發(fā)送數(shù)據(jù)包的步驟之后，還包括: 每發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)包，即向所述上位機(jī)發(fā)送中斷，以通知所述上位機(jī)讀取相應(yīng)的內(nèi)存空間，獲取上傳的數(shù)據(jù)包。
【文檔編號(hào)】H04L12/26GK103684894SQ201210331514
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月7日
【發(fā)明者】楊水華, 蓋峰, 王曉煒, 苗佳旺, 萬波, 楊輝 申請(qǐng)人:北京旋極信息技術(shù)股份有限公司