用于远程实验平台的波形采样调试方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011071281.1 (22)申请日 2020.10.09 (71)申请人 中国科学技术大学 地址 230026 安徽省合肥市包河区金寨路 96号 (72)发明人 卢建良朱恩佐陈翊辉樊金昊 张灏文徐亦舜何旭 (74)专利代理机构 北京凯特来知识产权代理有 限公司 11260 代理人 郑立明韩珂 (51)Int.Cl. G06F 11/36(2006.01) (54)发明名称 一种用于远程实验平台的波形采样调试方 法 (57)摘要 本发明公开了一种用于远程实验平台的波 形采。

2、样调试方法， 包括： 后端服务器在接收到 FPGA返回的烧写成功的信号后， 以自身系统时间 为基准， 建立开始时间戳， 并实时采样FPGA的信 号， 将带有时间戳的信号数据反馈给前端服务 器； 所述前端服务器接收带有时间戳的信号数 据， 通过表格绘制的方式， 以时间戳为横轴， 绘制 出一段时间内的信号数据变化的波形图。 该方法 通过简化实验中读取数据、 记录数据的操作， 可 以让用户直观的了解FPGA的输出， 使得用户可以 更快速地发现问题并调试代码。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 112148617 A 2020.12.29 CN 112148617 A 1.一种用于远程实验平。

3、台的波形采样调试方法， 其特征在于， 包括： 后端服务器在接收到FPGA返回的烧写成功的信号后， 以自身系统时间为基准， 建立开 始时间戳， 并实时采样FPGA的信号， 将带有时间戳的信号数据反馈给前端服务器； 所述前端服务器接收带有时间戳的信号数据， 通过表格绘制的方式， 以时间戳为横轴， 绘制出一段时间内的信号数据变化的波形图。 2.根据权利要求1所述的一种用于远程实验平台的波形采样调试方法， 其特征在于， 所 述FPGA包含若干信号端口， 后端服务器对带有时间戳的信号数据按照信号端口进行标记， 以建立信号数据与信号端口的对应关系； 前端服务器在本地生成一个二维数组， 一维长度等同于信号端。

4、口的数量， 另一维是可 变深度， 用来寄存每一个时间戳对应的各个信号端口的信号数据。 3.根据权利要求1或2所述的一种用于远程实验平台的波形采样调试方法， 其特征在 于， 前端服务器将接收到的所有带有时间戳的信号数据保存缓存中， 以设定的时间段为基 准， 绘制相应时间段内信号数据变化的波形图， 所述信号数据包含0、 1两种信号数据， 通过 纵轴显示不同时间戳下信号数据的变化。 4.根据权利要求1或2所述的一种用于远程实验平台的波形采样调试方法， 其特征在 于， 在同一次访问内， 如果要烧写多段比特流； 在烧写新的比特流之前， 前端服务器清除之 前缓存的全部信号数据； 由后端服务器重新设置新的开。

5、始时间戳。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112148617 A 2 一种用于远程实验平台的波形采样调试方法 技术领域 0001 本发明涉及计算机网络通信技术领域， 尤其涉及一种用于远程实验平台的波形采 样调试方法。 背景技术 0002 用户在FPGA开发过程中， 需要获取一个或多个信号变化信息， 及多个信号之间变 化关系的时序信息； 现有方案中， 难以定量记录反馈一个或多个信号变化信息， 难以观察多 个信号时序关系； 此外， 用户除了需要当前实时反馈的信号还通常需要回查之前特定时段 的信号， 但是现有方案同样无法实现。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种用于远程实验平台的波形采样。

6、调试方法， 可以让用户直 观的了解FPGA的输出。 0004 本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 0005 一种用于远程实验平台的波形采样调试方法， 包括： 0006 后端服务器在接收到FPGA返回的烧写成功的信号后， 以自身系统时间为基准， 建 立开始时间戳， 并实时采样FPGA的信号， 将带有时间戳的信号数据反馈给前端服务器； 0007 所述前端服务器接收带有时间戳的信号数据， 通过表格绘制的方式， 以时间戳为 横轴， 绘制出一段时间内的信号数据变化的波形图。 0008 由上述本发明提供的技术方案可以看出， 通过简化实验中读取数据、 记录数据的 操作， 可以让用户直观的了解FPGA的输。

7、出， 使得用户可以更快速地发现问题并调试代码。 附图说明 0009 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本 领域的普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他 附图。 0010 图1为本发明实施例提供的一种用于远程实验平台的波形采样调试方法的流程 图； 0011 图2为本发明实施例提供的前端服务器中的表格示意图； 0012 图3为本发明实施例提供的最后10秒信号的波形示意图； 0013 图4为本发明实施例提供的前5秒信号的波形示意图. 具体实。

8、施方式 0014 下面结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整 地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本 说明书 1/3 页 3 CN 112148617 A 3 发明的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例， 都属于本发明的保护范围。 0015 本发明实施例提供一种用于远程实验平台的波形采样调试方法， 如图1所示， 其主 要包括： 0016 1、 后端服务器在接收到FPGA返回的烧写成功的信号后， 以自身系统时间为基准， 建立开始时间戳， 并实时采样FPGA的信号， 将带有时。

9、间戳的信号数据反馈给前端服务器。 0017 本发明实施例中， 可以采用树莓派作为后端服务器。 0018 本发明实施例中， 后端服务器建立开始时间戳， 主要是记录各个时间戳对应的信 号数据， 通常情况下， 采用0、 1两种信号数据； 之后， 可以利用和开始时间戳的差值来标记每 一个时间点的返回值。 0019 本发明实施例中， 所述FPGA包含若干信号端口， 后端服务器对带有时间戳的信号 数据按照信号端口进行标记， 以建立信号数据与信号端口的对应关系。 0020 本发明实施例中， 后端服务器会时刻监视每一个输出的信号状态， 在某一个输出 值变化的时候， 将新的数据写入socket中， 之后会将每一。

10、个时间戳对应的信号数据发送到 前端服务器。 0021 2、 所述前端服务器接收带有时间戳的信号数据， 通过表格绘制的方式， 以时间戳 为横轴， 绘制出一段时间内的信号数据变化的波形图。 0022 本发明实施例中， 前端服务器与后端服务器通信方式不做限定。 0023 本发明实施例中， 前端服务器在本地生成一个二维数组， 一维长度等同于信号端 口的数量， 另一维是可变深度， 用来寄存每一个时间戳对应的各个信号数据。 也就是说， 前 端服务器可以通过一个表格绘制出所有信号端口的波形图。 0024 在实际应用中， 前端服务器将接收到的所有带有时间戳的信号数据保存缓存中， 以设定的时间段为基准， 绘制相。

11、应时间段内信号数据变化的波形图， 通过纵轴显示不同时 间戳下信号数据的变化。 0025 表格绘制的形式可以参见现有技术， 由于前端服务器获取的各个信号数据为0或 者1， 且信号数据都带有时间戳， 那么在表格中， 可以按照横轴的时间戳可以在纵轴上标记0 或者1， 再线条的形式连接， 从而绘制出波形图。 0026 示例性的， 系统默认时间段为输出的最后10秒， 即显示最后10秒的波形图； 当然， 由于前端服务器缓存了所有时间的信号数据， 因此， 也可以自行设置时间段， 以绘制相应时 间段的波形图。 0027 此外， 考虑到在同一次访问内， 有可能会烧写多段比特流； 为了保证最终显示、 导 出的数据。

12、都是新比特流的数据。 因此， 在烧写新的比特流之前， 前端服务器清除之前缓存的 全部信号数据。 由后端服务器关闭所有对上一比特流输出的响应。 当新的比特流被烧写之 后， 后端服务器重新设置新的开始时间戳， 再执行前述12的步骤即可。 0028 为了便于理解， 下面以一个计数器为样例进行演示。 0029 第一步： 烧写FPGA。 0030 烧写FPGA之前， 用户可以通过前端服务器查看SamplingWaveform的表格。 此阶段 表格内容为空。 在烧写之后， 输出的数据将会显示在这个表格之中。 表格的纵坐标对应各个 输出的值， 横坐标对应时间戳。 默认情况下可以显示最后10秒的内容。 说明书。

13、 2/3 页 4 CN 112148617 A 4 0031 如图2所示， 示例性的给出了8位(led0、 led1、 .、 led7)的输出波形， 每个输出 的波形分为0/1两种信号。 也即前端服务器生成的二维数组中， 第一维的数目为8， 第二维记 录了信号数据0或者1及时间戳。 0032 第二步： 监视某一时间段的数据。 0033 当烧写成功后， 前端服务器会默认按照显示最后10秒的信号的波形。 如图3所示。 横轴默认按照2s为单位， 在表格中绘制出每一个时段各个输出端口的信号。 0034 在图3所示的上方选择period(Sec)， 可以将监视时间段从最后10秒改为某一时间 段。 在选定。

14、了时间段之后选择View按钮， 就可以观察某一个时间段之内的数据。 0035 如图4所示， 可以选择0到5秒的数据， 这里就显示了前5秒的所有数据。 表格会自动 调整横轴的间距来让选择的时段中的数据可以更清晰地显示。 0036 通过以上的实施方式的描述， 本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例可 以通过软件实现， 也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。 基于这样的理解， 上述实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来， 该软件产品可以存储在一个非易 失性存储介质(可以是CD-ROM， U盘， 移动硬盘等)中， 包括若干指令用以使得一台计算机设 备(可以是个人计算机， 服务器， 或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。 0037 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范 围为准。 说明书 3/3 页 5 CN 112148617 A 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 112148617 A 6 图3 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 112148617 A 7 。