移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，包括移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用處理器、數(shù)據(jù)接口以及系統(tǒng)總線，應(yīng)用處理器與數(shù)據(jù)接口通過(guò)系統(tǒng)總線連接，還包括：通過(guò)系統(tǒng)總線獲取數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)的電子測(cè)量模塊；以及在電子測(cè)量模塊與應(yīng)用處理器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的第二總線。本移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)通過(guò)在移動(dòng)設(shè)備中設(shè)置電子測(cè)量模塊，從而使現(xiàn)有的智能移動(dòng)設(shè)備可用于電子測(cè)量，從而有效改進(jìn)現(xiàn)有電子測(cè)量設(shè)備的便攜性差的缺點(diǎn)，滿足用戶的需求。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種移動(dòng)設(shè)備，使用如上所述的系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及移動(dòng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子測(cè)量設(shè)備是指利用電子技術(shù)進(jìn)行的測(cè)量分析的儀器。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)于電子測(cè)量設(shè)備，目前業(yè)界的解決方案已從專有測(cè)量設(shè)備逐漸向與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的混合設(shè)備轉(zhuǎn)化。
[0003]現(xiàn)有的電子測(cè)量設(shè)備中，無(wú)論是專有的還是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的，往往體積、重量都較大，致使便攜性差，無(wú)法滿足用戶隨時(shí)隨地方便快捷地測(cè)量要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，以解決上述問(wèn)題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，包括移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用處理器、數(shù)據(jù)接口以及系統(tǒng)總線，所述應(yīng)用處理器與所述數(shù)據(jù)接口通過(guò)所述系統(tǒng)總線連接，還包括:
[0007]通過(guò)所述系統(tǒng)總線獲取所述數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)的電子測(cè)量模塊；
[0008]以及，在所述電子測(cè)量模塊與所述應(yīng)用處理器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的第二總線。
[0009]優(yōu)選地，所述電子測(cè)量模塊包括可重配置芯片；
[0010]所述可重配置芯片通過(guò)所述第二總線接收所述應(yīng)用處理器發(fā)出的用于自啟動(dòng)并加載與測(cè)量類型匹配的指令、從所述數(shù)據(jù)接口讀取外部測(cè)量數(shù)據(jù)、以及將所述外部測(cè)量數(shù)據(jù)傳至所述應(yīng)用處理器。
[0011]優(yōu)選地，所述可重配置芯片為FPGA芯片。
[0012]優(yōu)選地，所述電子測(cè)量模塊包括用于獲取外部數(shù)據(jù)的傳感器。
[0013]優(yōu)選地，所述電子測(cè)量模塊還包括第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
[0014]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)接口為位于移動(dòng)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化接口。
[0015]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)接口為設(shè)于移動(dòng)設(shè)備的擴(kuò)展接口。
[0016]優(yōu)選地，所述擴(kuò)展接口包括數(shù)字信號(hào)接口和模擬信號(hào)接口 ；
[0017]所述數(shù)字信號(hào)接口與所述系統(tǒng)總線通過(guò)數(shù)字信號(hào)線相連接；
[0018]所述模擬信號(hào)接口與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器通過(guò)模擬信號(hào)線相連接。
[0019]優(yōu)選地，所述擴(kuò)展接口連接有用以擴(kuò)展集成系統(tǒng)功能的擴(kuò)展卡；
[0020]所述擴(kuò)展卡上設(shè)有第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，以及與外部探針連接的探針接口。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種移動(dòng)設(shè)備，其特征在于，使用如上所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果為，通過(guò)在移動(dòng)設(shè)備中設(shè)置電子測(cè)量模塊，從而使現(xiàn)有的智能移動(dòng)設(shè)備可用于電子測(cè)量，從而有效改進(jìn)現(xiàn)有電子測(cè)量設(shè)備的便攜性差的缺點(diǎn)，滿足用戶的需求。
[0023]1、可重配置芯片根據(jù)應(yīng)用處理器的指令，自啟動(dòng)并配置與測(cè)量類型匹配的指令，以實(shí)現(xiàn)電子測(cè)量的功能。
[0024]2、外部探針根據(jù)其接口類型，既可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口，也可以通過(guò)擴(kuò)展接口與移動(dòng)設(shè)備連接。通過(guò)移動(dòng)設(shè)備上的標(biāo)準(zhǔn)化接口實(shí)現(xiàn)電子測(cè)量，從而不需要額外的設(shè)備，使用簡(jiǎn)便；通過(guò)擴(kuò)展接口連接時(shí)，外部探針通過(guò)擴(kuò)展卡上的探針接口連接，擴(kuò)展卡上的第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路可以適配多種測(cè)量類型，以適應(yīng)用戶不同的測(cè)量要求。
[0025]3、擴(kuò)展接口中的數(shù)字信號(hào)接口可以將外部測(cè)量的數(shù)字信號(hào)直接通過(guò)系統(tǒng)總線傳至電子測(cè)量模塊；模擬信號(hào)接口可以將外部模擬信號(hào)直接傳至電子測(cè)量模塊內(nèi)，再通過(guò)第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下通過(guò)具體實(shí)施例并參見(jiàn)附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，如圖1所示，包括移動(dòng)設(shè)備10的應(yīng)用處理器13、數(shù)據(jù)接口以及系統(tǒng)總線11，所述應(yīng)用處理器13與所述數(shù)據(jù)接口通過(guò)所述系統(tǒng)總線11連接；連接于系統(tǒng)總線11上的電子測(cè)量模塊16，以獲取所述數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)；所述電子測(cè)量模塊16和所述應(yīng)用處理器13通過(guò)第二總線12連接，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。實(shí)際使用時(shí)，可以將應(yīng)用處理器13和電子測(cè)量模塊16集成于一個(gè)芯片內(nèi)。
[0029]本實(shí)施例中，第二總線12為高速片內(nèi)互連總線，如對(duì)于基于ARM應(yīng)用處理器的嵌入式系統(tǒng)可采用AMBA AXI標(biāo)準(zhǔn)。電子測(cè)量模塊16作為從設(shè)備與應(yīng)用處理器13相連交互，包括從該總線上接受應(yīng)用處理器13的控制指令，返回電子測(cè)量結(jié)果給應(yīng)用處理器13，并最終顯示在移動(dòng)設(shè)備10的顯示屏上。
[0030]其中，電子測(cè)量模塊16包括可重配置芯片14，S卩，電子測(cè)量模塊16可以由可重配置芯片14構(gòu)建。可重配置芯片14通過(guò)所述第二總線12接收所述應(yīng)用處理器13發(fā)出的用于自啟動(dòng)并加載與測(cè)量類型匹配的指令、從所述數(shù)據(jù)接口讀取外部測(cè)量數(shù)據(jù)、以及將所述外部測(cè)量數(shù)據(jù)傳至所述應(yīng)用處理器13。
[0031]具體而言，可重配置芯片14內(nèi)實(shí)現(xiàn)有電子測(cè)量控制器和電子測(cè)量功能模塊。所述電子測(cè)量功能模塊存儲(chǔ)與測(cè)量類型(如示波器、萬(wàn)用表、邏輯分析儀等)匹配的配置文件。所述電子測(cè)量控制器與所述應(yīng)用處理器13通過(guò)第二總線12連接，以接受依據(jù)所述應(yīng)用處理器13發(fā)送的指令，讀取所述電子測(cè)量功能模塊中存儲(chǔ)的位流文件并配置所述數(shù)據(jù)接口，并將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后返回給所述應(yīng)用處理器13。
[0032]實(shí)際使用時(shí)，可重配置芯片14可以為多種形式的芯片，如FPGA芯片等。
[0033]實(shí)際使用時(shí)，可重配置芯片14還可以實(shí)現(xiàn)包括TSP擴(kuò)展模塊和/或ATS擴(kuò)展模塊等標(biāo)準(zhǔn)電子測(cè)量設(shè)備中的常見(jiàn)模塊，以供擴(kuò)展使用。
[0034]電子測(cè)量模塊16還包括:傳感器，用以進(jìn)行外部數(shù)據(jù)的獲??；以及第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器ADCO/DACO，用以進(jìn)行外部數(shù)據(jù)的數(shù)模轉(zhuǎn)換。
[0035]本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)接口可以為位于移動(dòng)設(shè)備10上的標(biāo)準(zhǔn)化接口 18，也可以為額外擴(kuò)展的擴(kuò)展接口 17。
[0036]當(dāng)數(shù)據(jù)接口為標(biāo)準(zhǔn)化接口 18時(shí)，通過(guò)移動(dòng)設(shè)備10上的標(biāo)準(zhǔn)化接口 18實(shí)現(xiàn)電子測(cè)量，如USB、藍(lán)牙、WiF1、無(wú)線USB等，并且不需要特殊的數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DAC和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC的探針便可以直接將數(shù)字信號(hào)傳至系統(tǒng)總線11，使用簡(jiǎn)便。
[0037]當(dāng)數(shù)據(jù)接口為擴(kuò)展接口17時(shí)，擴(kuò)展接口包括數(shù)字信號(hào)接口和模擬信號(hào)接口 ；所述數(shù)字信號(hào)接口與所述系統(tǒng)總線11通過(guò)數(shù)字信號(hào)線20相連接，可以將外部測(cè)量的數(shù)字信號(hào)直接通過(guò)系統(tǒng)總線11傳至電子測(cè)量模塊16 ;所述模擬信號(hào)接口與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器ADC0/DAC0通過(guò)模擬信號(hào)線15相連接，可以將外部模擬信號(hào)直接傳至電子測(cè)量模塊16內(nèi)，再通過(guò)第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器ADC0/DAC0進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0038]為了適配用戶在進(jìn)行電子測(cè)量時(shí)所使用的探針及擴(kuò)展測(cè)量類型，擴(kuò)展接口 17可以連接兼容FMC標(biāo)準(zhǔn)的電子測(cè)量的擴(kuò)展卡19。擴(kuò)展卡19上設(shè)有第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DACl和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADCl，以及與外部探針連接的探針接口。外部探針通過(guò)擴(kuò)展卡19上的探針接口連接，擴(kuò)展卡19上的第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DACl和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADCl可以適配多種測(cè)量類型，以適應(yīng)用戶適應(yīng)不同的測(cè)量要求。擴(kuò)展接口 17為硬件系統(tǒng)及用戶測(cè)量體驗(yàn)提供了一種靈活的擴(kuò)展機(jī)制。
[0039]下面是本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)進(jìn)行電子測(cè)量的過(guò)程。
[0040]其中，電子測(cè)量由使用移動(dòng)設(shè)備10的用戶通過(guò)軟件觸發(fā)。移動(dòng)設(shè)備10上的可視化測(cè)量軟件被用戶啟動(dòng)后，將自動(dòng)監(jiān)測(cè)電子測(cè)量的相關(guān)硬件設(shè)備，并列舉當(dāng)前支持的測(cè)量類型供用戶選擇。
[0041]當(dāng)用戶通過(guò)測(cè)量軟件選擇切換到某種電子測(cè)量類型后(如果相應(yīng)的測(cè)量硬件不滿足的話，根據(jù)測(cè)量類型測(cè)量軟件可提醒用戶選擇/插入相應(yīng)的擴(kuò)展卡19)，應(yīng)用處理器13將通知電子測(cè)量模塊16中的可重配置芯片14啟動(dòng)并加載所存儲(chǔ)的與測(cè)量類型匹配的位流文件，并在完成自配置后進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0042]具體而言，電子測(cè)量模塊16中的電子測(cè)量控制器與應(yīng)用處理器13協(xié)作完成電子測(cè)量的過(guò)程如下:
[0043](I)首先，電子測(cè)量控制器初始化電子測(cè)量模塊16中的第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DACO和第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC0(如果該測(cè)量需要使用擴(kuò)展卡19的話，也一并初始化擴(kuò)展卡19上的第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DACl和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC1)，并且將當(dāng)前狀態(tài)反饋給應(yīng)用處理器13 ；
[0044](2)電子測(cè)量模塊16等待測(cè)量相關(guān)的指令(帶有用戶界面輸入的測(cè)量參數(shù)等)，接受到相關(guān)指令后，進(jìn)一步配置相關(guān)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DAC和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC，及其他測(cè)量相關(guān)的硬件模塊；
[0045](3)用戶通過(guò)與移動(dòng)設(shè)備10上的標(biāo)準(zhǔn)化接口 18或擴(kuò)展接口 17相連接的探針/電子測(cè)量設(shè)備進(jìn)行電子測(cè)量，電子測(cè)量模塊16將經(jīng)過(guò)一系列的數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DAC和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC轉(zhuǎn)換的測(cè)量結(jié)果由電子測(cè)量功能模塊處理后返回給應(yīng)用處理器13，再由測(cè)量軟件顯示在移動(dòng)設(shè)備10的用戶界面上。
[0046]通過(guò)以上過(guò)程可以看出，本實(shí)施例在具體使用時(shí)，有三種工作模式:[0047]I)電子測(cè)量的探針通過(guò)擴(kuò)展卡19和擴(kuò)展接口 17與移動(dòng)設(shè)備10相連接。
[0048]2)自帶有探針的測(cè)量設(shè)備(常常是小型化的)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口 18與移動(dòng)設(shè)備10相連接(這種情況下，移動(dòng)設(shè)備10主要起顯示和控制作用)。
[0049]3)定制的高級(jí)探針(常內(nèi)建數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路DAC和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口 18與移動(dòng)設(shè)備10相連接。
[0050]實(shí)際應(yīng)用時(shí)，本移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)可以為AP SoC系統(tǒng)。
[0051]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)的有益效果包括:
[0052]I)便攜性好。本系統(tǒng)通過(guò)將電子測(cè)量模塊16內(nèi)嵌入手機(jī)、平板等移動(dòng)智能設(shè)備中，與探針、擴(kuò)展卡等外設(shè)相配合使用，使用戶能方便快捷的在日常生活甚至專業(yè)領(lǐng)域中完成電子測(cè)量。
[0053]2)可升級(jí)及擴(kuò)展性好。使用可重配置硬件實(shí)現(xiàn)內(nèi)嵌的電子測(cè)量模塊16具有良好的可升級(jí)性，同時(shí)采用基于可重配置硬件接口卡的標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量系統(tǒng)可有效地使用小型化的擴(kuò)展卡進(jìn)行系統(tǒng)功能擴(kuò)展。
[0054]3)造價(jià)低。結(jié)合基于現(xiàn)有智能設(shè)備的設(shè)計(jì)，能有效降低測(cè)量?jī)x器的成本。
[0055]4)操作體驗(yàn)好?，F(xiàn)有的智能移動(dòng)設(shè)備多為全觸控操作，用戶操作體驗(yàn)好。
[0056]實(shí)際使用時(shí)，本實(shí)施例的系統(tǒng)可應(yīng)用于多種場(chǎng)合，包括以下:
[0057]I)主要功能實(shí)現(xiàn)在可重配置芯片中的示波器。帶有標(biāo)準(zhǔn)有線/無(wú)線接口(USB等)的探針直接與移動(dòng)設(shè)備相連接，測(cè)量結(jié)果顯示在測(cè)量軟件的虛擬面板中。
[0058]2)主要功能實(shí)現(xiàn)在可重配置芯片中的數(shù)字萬(wàn)用表。數(shù)字萬(wàn)用表的標(biāo)配探針通過(guò)擴(kuò)展卡和擴(kuò)展接口與智能移動(dòng)設(shè)備相連接。測(cè)量結(jié)果顯示在測(cè)量軟件的虛擬儀器面板中，此時(shí)的智能移動(dòng)設(shè)備就像是日常使用的數(shù)字萬(wàn)用表。
[0059]3)主要功能實(shí)現(xiàn)在外設(shè)中的邏輯分析儀。實(shí)現(xiàn)邏輯分析儀功能的外設(shè)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)有線/無(wú)線接口(USB等)與移動(dòng)設(shè)備相連接，用戶使用該外設(shè)自帶的探針進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果顯示在測(cè)量軟件的虛擬面板中。此時(shí)的智能移動(dòng)設(shè)備就像是日常使用的PC —樣。
[0060]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種移動(dòng)設(shè)備，使用如上所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)。
[0061]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，包括移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用處理器、數(shù)據(jù)接口以及系統(tǒng)總線，所述應(yīng)用處理器與所述數(shù)據(jù)接口通過(guò)所述系統(tǒng)總線連接，其特征在于，還包括: 通過(guò)所述系統(tǒng)總線獲取所述數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)的電子測(cè)量模塊； 以及，在所述電子測(cè)量模塊與所述應(yīng)用處理器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的第二總線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述電子測(cè)量模塊包括可重配置芯片； 所述可重配置芯片通過(guò)所述第二總線接收所述應(yīng)用處理器發(fā)出的用于自啟動(dòng)并加載與測(cè)量類型匹配的指令、從所述數(shù)據(jù)接口讀取外部測(cè)量數(shù)據(jù)、以及將所述外部測(cè)量數(shù)據(jù)傳至所述應(yīng)用處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述可重配置芯片為FPGA-H-* I I心/T O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述電子測(cè)量模塊包括用于獲取外部數(shù)據(jù)的傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述電子測(cè)量模塊還包括第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接口為位于移動(dòng)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接口為設(shè)于移動(dòng)設(shè)備的擴(kuò)展接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展接口包括數(shù)字信號(hào)接口和模擬信號(hào)接口； 所述數(shù)字信號(hào)接口與所述系統(tǒng)總線通過(guò)數(shù)字信號(hào)線相連接； 所述模擬信號(hào)接口與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器通過(guò)模擬信號(hào)線相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展接口連接有用以擴(kuò)展集成系統(tǒng)功能的擴(kuò)展卡； 所述擴(kuò)展卡上設(shè)有第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路和第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，以及與外部探針連接的探針接口。
10.一種移動(dòng)設(shè)備，其特征在于，使用如權(quán)利要求1-9所述的移動(dòng)設(shè)備集成系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G06F13/20GK203502956SQ201320665651
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】李楓, 崔秀芬, 李獻(xiàn)珍 申請(qǐng)人:三星電子（中國(guó)）研發(fā)中心, 三星電子株式會(huì)社