基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法技术

本发明专利技术属于计算机网络通信技术领域，具体涉及一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，其基于数据记录与回放装置实施，所述装置包括：上层模块、接口模块以及存储模块；该方法所基于的数据记录与回放装置采用VPX架构，分为记录和回放两种模式。在记录模式下可以实现CAN、CameraLink、ARINC、USB总线的数据的接收与存储，以及实时显示CameraLink图像的功能；在回放模式可以将CAN、CameraLink、ARINC、USB数据上传到上层设备供用户使用。通过采用断电保护、分区存储的设计策略，提高了数据的完整性和可靠性；增加实时预显功能提升了用户体验。

Data recording and playback method based on Ethernet and sRIO

【技术实现步骤摘要】
基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法
本专利技术属于计算机网络通信
，具体涉及一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法。
技术介绍
随着故障排查与数据分析技术的发展，数据记录与回放设备应用广泛。在某一实际应用环境中，需要记录并存储CAN、CameraLink、ARINC、USB总线的数据，并实时显示收到的CameraLink图像。传统的装置只具备记录和存储功能。当系统突然断电时，容易造成线上数据的丢失；当接收数据类型较多时，会出现存储数据混淆的情况；当用户有可视化需求时，无法做到实时显示。这些问题都会影响数据的完整性与用户体验。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是：如何提供一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法。(二)技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，所述数据记录与回放方法基于数据记录与回放装置来实施，所述数据记录与回放装置包括：上层模块、接口模块以及存储模块；所述方法在记录模式下，包括如下步骤：步骤11：启动记录；所述上层模块向接口模块发送启动记录命令，接口模块收到该命令后，用于将命令转发至存储模块；存储模块在收到启动记录命令后，发送回令给接口模块；接口模块收到来自存储模块的回令后，开始接收CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据；步骤12：数据转发；为防止数据混杂，所述接口模块将接收到的CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据以不同的SRIO远端地址传输给存储模块；步骤13：数据存储；所述存储模块在收到来自接口模块的数据后，根据不同的远端地址存储到不同的NANDFLASH空间；步骤14：实时预显；所述接口模块在收到一行完整的CameraLink类型的图像数据后，压缩成一行JPEG格式的图像数据，上传给上层模块；所述上层模块在收到压缩完成的一帧JPEG格式的图像数据后，对图像进行显示。其中，所述方法在回放模式下，包括如下步骤：步骤21：启动上传；记录完成后，用户需要对数据上传和分析；所述上层模块向接口模块发送启动上传命令，接口模块接收到该启动上传命令后，将启动上传命令转发至存储模块；步骤22：数据上传；所述存储模块收到启动上传命令后，解析命令参数中用户需要上传的数据类型与长度，读取其内部NANDFLASH阵列相应存储空间的数据，通过SRIO总线发送到接口模块；步骤23：数据转发；所述接口模块接收到来自存储模块的数据后，将数据转发给上层模块，供用户分析使用。其中，所述上层模块为一台支持以太网通信的PC机，其用于向接口模块发送命令，接收接口模块上传的数据，显示JPEG格式图像。其中，所述上层模块与接口模块通过以太网连接。其中，所述接口模块与存储模块通过SRIO总线连接。其中，所述接口模块包括第一CPU、FPGA、总线收发电路。其中，所述总线收发电路用于接收VPX底板的CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据，并将数据的物理层信息过滤；所述FPGA用于实现对数据的进一步过滤，并将过滤后的协议层数据发送给第一CPU；所述第一CPU作为接口模块的核心部件，一方面实现通过以太网接收上层模块的命令，以及将数据上传至上层模块的功能；另一方面实现通过SRIO总线转发命令、传输数据给存储模块，以及接收存储模块数据上传的功能。其中，所述存储模块采用第二CPU+NANDFLASH阵列的架构实现；所述第二CPU通过SRIO接口与VPX底板相连，NANDFLASH阵列通过EMIF接口与第二CPU相连；所述第二CPU通过接收不同的命令实现对NANDFLASH阵列的数据存储与数据读取功能。其中，所述第二CPU外部电路并联大电容，当存储模块断电时，大电容会释放电流给第二CPU，使第二CPU再工作一段时间，起到断电保护的功能。其中，所述方法在数据记录与回放的过程中，加入了断电保护、分区存储、实时预显功能，保障了数据的完整性，满足了用户在记录模式下实时查看CameraLink图像的需求，提高了系统的可靠性和用户体验。(三)有益效果本专利技术主要针对数据记录与回放的需求，提供一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法。该方法所基于的数据记录与回放装置采用VPX架构，分为记录和回放两种模式。在记录模式下可以实现CAN、CameraLink、ARINC、USB总线的数据的接收与存储，以及实时显示CameraLink图像的功能；在回放模式可以将CAN、CameraLink、ARINC、USB数据上传到上层设备供用户使用。通过采用断电保护、分区存储的设计策略，提高了数据的完整性和可靠性；增加实时预显功能提升了用户体验。附图说明图1是数据记录与回放装置结构图。图2是接口模块内部结构图。图3是存储模块内部结构图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。为解决现有技术问题，本专利技术提供一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，所述数据记录与回放方法基于数据记录与回放装置来实施，如图1所示，所述数据记录与回放装置包括：上层模块、接口模块以及存储模块；所述方法在记录模式下，包括如下步骤：步骤11：启动记录；所述上层模块向接口模块发送启动记录命令，接口模块收到该命令后，用于将命令转发至存储模块；存储模块在收到启动记录命令后，发送回令给接口模块；接口模块收到来自存储模块的回令后，开始接收CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据；步骤12：数据转发；为防止数据混杂，所述接口模块将接收到的CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据以不同的SRIO远端地址传输给存储模块；步骤13：数据存储；所述存储模块在收到来自接口模块的数据后，根据不同的远端地址存储到不同的NANDFLASH空间；步骤14：实时预显；所述接口模块的FPGA在收到一行完整的CameraLink类型的图像数据后，压缩成一行JPEG格式的图像数据，通过以太网上传给上层模块；所述上层模块在收到压缩完成的一帧JPEG格式的图像数据后，对图像进行显示。其中，所述方法在回放模式下，包括如下步骤：步骤21：启动上传；记录完成后，用户需要对数据上传和分析；所述上层模块向接口模块发送启动上传命令，接口模块接收到该启动上传命令后，将启动上传命令转发至存储模块；步骤22：数据上传；所述存储模块收到启动上传命令后，解析命令参数中用户需要上传的数据类型与长度，读取其内部NANDFLASH阵列相应存储空间的数据，通过SRIO总线发送到接口模块；步骤23：数据转发；...

【技术保护点】
1.一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，其特征在于，所述数据记录与回放方法基于数据记录与回放装置来实施，所述数据记录与回放装置包括：上层模块、接口模块以及存储模块；/n所述方法在记录模式下，包括如下步骤：/n步骤11：启动记录；/n所述上层模块向接口模块发送启动记录命令，接口模块收到该命令后，用于将命令转发至存储模块；存储模块在收到启动记录命令后，发送回令给接口模块；接口模块收到来自存储模块的回令后，开始接收CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据；/n步骤12：数据转发；/n为防止数据混杂，所述接口模块将接收到的CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据以不同的SRIO远端地址传输给存储模块；/n步骤13：数据存储；/n所述存储模块在收到来自接口模块的数据后，根据不同的远端地址存储到不同的NANDFLASH空间；/n步骤14：实时预显；/n所述接口模块在收到一行完整的CameraLink类型的图像数据后，压缩成一行JPEG格式的图像数据，上传给上层模块；所述上层模块在收到压缩完成的一帧JPEG格式的图像数据后，对图像进行显示。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，其特征在于，所述数据记录与回放方法基于数据记录与回放装置来实施，所述数据记录与回放装置包括：上层模块、接口模块以及存储模块；
所述方法在记录模式下，包括如下步骤：
步骤11：启动记录；
所述上层模块向接口模块发送启动记录命令，接口模块收到该命令后，用于将命令转发至存储模块；存储模块在收到启动记录命令后，发送回令给接口模块；接口模块收到来自存储模块的回令后，开始接收CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据；
步骤12：数据转发；
为防止数据混杂，所述接口模块将接收到的CAN/CameraLink/ARINC/USB总线数据以不同的SRIO远端地址传输给存储模块；
步骤13：数据存储；
所述存储模块在收到来自接口模块的数据后，根据不同的远端地址存储到不同的NANDFLASH空间；
步骤14：实时预显；
所述接口模块在收到一行完整的CameraLink类型的图像数据后，压缩成一行JPEG格式的图像数据，上传给上层模块；所述上层模块在收到压缩完成的一帧JPEG格式的图像数据后，对图像进行显示。


2.如权利要求1所述的基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，其特征在于，所述方法在回放模式下，包括如下步骤：
步骤21：启动上传；
记录完成后，用户需要对数据上传和分析；所述上层模块向接口模块发送启动上传命令，接口模块接收到该启动上传命令后，将启动上传命令转发至存储模块；
步骤22：数据上传；
所述存储模块收到启动上传命令后，解析命令参数中用户需要上传的数据类型与长度，读取其内部NANDFLASH阵列相应存储空间的数据，通过SRIO总线发送到接口模块；
步骤23：数据转发；
所述接口模块接收到来自存储模块的数据后，将数据转发给上层模块，供用户分析使用。


3.如权利要求2所述的基于以太网和SRIO的数据记录与回放方法，其特征在于，所述上层模块为一台支持以太网通信的PC机，其用于向接口模块发送命令，接收接口模块上传的数据，显示JPEG...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙磊，张淑舫，张大钢，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12