一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)。技術(shù)方案包括高速數(shù)據(jù)傳輸模塊、顯控模塊和駐留監(jiān)控模塊，其中駐留監(jiān)控模塊安裝在雷達(dá)信息處理機(jī)上。顯控模塊接收外部輸入的任務(wù)需求并發(fā)出相應(yīng)的控制命令，控制命令通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳送到駐留監(jiān)控模塊，駐留監(jiān)控模塊響應(yīng)控制命令，對雷達(dá)信息處理機(jī)進(jìn)行相應(yīng)地操作，然后把操作結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊上傳給顯控模塊。本發(fā)明可以實現(xiàn)對雷達(dá)信息處理機(jī)的連貫調(diào)試和顯控，驗證雷達(dá)信息處理機(jī)的實時性和連貫性，提高雷達(dá)信息處理機(jī)的測試效率。
【專利說明】一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于雷達(dá)信息處理【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種雷達(dá)信息處理機(jī)的輔助應(yīng)用設(shè)備?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]現(xiàn)有的雷達(dá)信息處理機(jī)調(diào)試方式主要有兩種，一種是基于硬件仿真器模式，采用硬件仿真器與雷達(dá)信息處理機(jī)通信，雷達(dá)信息處理機(jī)的內(nèi)部狀態(tài)通過硬件仿真器在計算機(jī)終端顯示，這種方式主要應(yīng)用于雷達(dá)信息處理機(jī)硬件電路的研制調(diào)試階段。在雷達(dá)信息處理機(jī)硬件電路研制調(diào)試階段完畢之后的算法軟件調(diào)試階段，硬件仿真器需要暫停雷達(dá)信息處理機(jī)程序運(yùn)行，才能觀察處理機(jī)內(nèi)部狀態(tài)，不能連貫實時地調(diào)試?yán)走_(dá)信息處理機(jī)運(yùn)行狀況，而在實際算法軟件調(diào)試狀態(tài)中，雷達(dá)信息處理機(jī)輸入屬于一個變化的過程，若暫停運(yùn)行程序來進(jìn)行調(diào)試，則這種變化的輸入在雷達(dá)信息處理機(jī)內(nèi)部響應(yīng)就很難得到全面充分地體現(xiàn)。硬件仿真器模式同時也存在通信速率較低、調(diào)試方式不夠靈活等不足，從而導(dǎo)致調(diào)試成本過高。
[0003]雷達(dá)信息處理機(jī)調(diào)試的另外一種方式是，基于飛控串口轉(zhuǎn)接器模式。這種模式主要應(yīng)用在雷達(dá)信息處理機(jī)的算法軟件調(diào)試階段，使用飛控串口轉(zhuǎn)接器顯示雷達(dá)信息處理的最終結(jié)果，如目標(biāo)的距離、速度、角度等。但是這種模式的通信速率一般比較低，不能顯示雷達(dá)信息處理機(jī)的運(yùn)行程序執(zhí)行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量較大的內(nèi)部變量、中間狀態(tài)以及目標(biāo)回波等。對于調(diào)試人員來說，飛控串口轉(zhuǎn)接器提供的信息不夠充分，不足以對出現(xiàn)的問題進(jìn)行定位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)，克服以上兩種調(diào)試方式的缺點(diǎn)。在雷達(dá)信息處理機(jī)的硬件電路研制調(diào)試階段，可以連貫地對硬件電路進(jìn)行測試和驗證；在雷達(dá)信息處理機(jī)的算法軟件調(diào)試階段，既能夠在雷達(dá)信息處理機(jī)程序連續(xù)運(yùn)行的情況下，顯示和存儲其中間狀態(tài)，還能夠?qū)嵤走_(dá)工作模式和狀態(tài)的實時控制，顯示雷達(dá)信息處理的最終結(jié)果。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)，其特征在于，包括高速數(shù)據(jù)傳輸模塊、顯控模塊和駐留監(jiān)控模塊，其中駐留監(jiān)控模塊安裝在雷達(dá)信息處理機(jī)上，如圖1所示。顯控模塊接收外部輸入的任務(wù)需求并發(fā)出相應(yīng)的控制命令，控制命令通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳送到駐留監(jiān)控模塊，駐留監(jiān)控模塊響應(yīng)控制命令，對雷達(dá)信息處理機(jī)進(jìn)行相應(yīng)地操作，然后把操作結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊上傳給顯控模塊。
[0006]駐留監(jiān)控模塊包括中斷服務(wù)子模塊和四個功能單元子模塊，中斷服務(wù)子模塊從高速數(shù)據(jù)傳輸模塊接收控制命令后，解析該控制命令，根據(jù)命令類型執(zhí)行不同的功能單元子模塊，如圖2所示。情況①:若控制命令是雷達(dá)工作模式控制命令，則把該控制命令傳輸給第一功能單元子模塊。第一功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)設(shè)置雷達(dá)信息處理機(jī)工作模式，并接收雷達(dá)信息處理機(jī)的執(zhí)行反饋結(jié)果，將該執(zhí)行反饋結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對執(zhí)行反饋結(jié)果的顯示。情況②:若控制命令是雷達(dá)工作場景控制命令，則把該控制命令傳輸給第二功能單元子模塊。第二功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)設(shè)置雷達(dá)信息處理機(jī)實際工作場景，并接收雷達(dá)信息處理機(jī)的執(zhí)行反饋結(jié)果，通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對執(zhí)行結(jié)果的顯示。情況③:若控制命令是雷達(dá)工作參數(shù)上傳控制命令，則把該控制命令傳輸給第三功能單元子模塊。第三功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)，從雷達(dá)信息處理機(jī)讀取相應(yīng)的雷達(dá)工作狀態(tài)參數(shù)并通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對接收的雷達(dá)工作狀態(tài)參數(shù)的顯示和存儲。情況④:若控制命令是仿真模擬場景控制命令，則把該控制命令傳輸給第四功能單元子模塊。第四功能單元子模塊把該控制命令包含的雷達(dá)工作場景數(shù)據(jù)注入到雷達(dá)信息處理機(jī)，并把雷達(dá)信息處理機(jī)處理的結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)雷達(dá)信息處理機(jī)處理的結(jié)果顯示。
[0007]采用本發(fā)明可以達(dá)到以下有益效果:
[0008](I)本發(fā)明的駐留監(jiān)控模塊在執(zhí)行控制命令時，沒有打斷對雷達(dá)信息處理機(jī)的程序運(yùn)行，因此可以實現(xiàn)對雷達(dá)信息處理機(jī)的連貫調(diào)試和顯控，驗證雷達(dá)信息處理機(jī)的實時性和連貫性；
[0009](2)本方面可實現(xiàn)對雷達(dá)信息處理機(jī)的工作模式、工作場景的控制，提高雷達(dá)信息處理機(jī)的測試效率；
[0010](3)本發(fā)明在不中斷雷達(dá)信息處理機(jī)工作程序運(yùn)行的前提下，可將雷達(dá)信息處理機(jī)的內(nèi)部程序變量進(jìn)行高速實時讀出、顯示和記錄；
[0011](4)本發(fā)明可實現(xiàn)對雷達(dá)信息處理機(jī)工作場景的模擬仿真，對雷達(dá)信息處理機(jī)的工作場景驗證更為充分。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是雷達(dá)信息處理機(jī)調(diào)試顯控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2是雷達(dá)信息處理機(jī)調(diào)試顯控的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明提供的一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)，包括顯控模塊、高速數(shù)據(jù)傳輸模塊和駐留監(jiān)控模塊。
[0015]顯控模塊由應(yīng)用軟件和操作平臺組成，操作平臺由通用計算機(jī)和操作系統(tǒng)構(gòu)成，應(yīng)用軟件運(yùn)行在操作平臺上，駐留監(jiān)控模塊安裝并運(yùn)行在雷達(dá)信息處理機(jī)上，高速數(shù)據(jù)傳輸模塊采用通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備實現(xiàn)。
[0016]顯控模塊接收外部輸入的任務(wù)需求并發(fā)出相應(yīng)的控制命令。如果任務(wù)需求是雷達(dá)工作模式設(shè)置，則發(fā)出雷達(dá)工作模式命令，其中雷達(dá)工作模式包括目標(biāo)搜索、目標(biāo)截獲與目標(biāo)跟蹤三種工作模式；如果任務(wù)需求是雷達(dá)工作場景設(shè)置，則發(fā)出雷達(dá)工作場景控制命令，雷達(dá)工作場景包括雷達(dá)對海場景、對地場景與對空場景三種工作場景；如果任務(wù)需求是雷達(dá)工作參數(shù)上傳，則發(fā)出雷達(dá)工作參數(shù)上傳控制命令，雷達(dá)工作參數(shù)包括雷達(dá)信息處理機(jī)的處理結(jié)果、雷達(dá)回波數(shù)據(jù)和中間狀態(tài)數(shù)據(jù)，顯控模塊對這些數(shù)據(jù)以文本或波形的方式進(jìn)行顯示，并且存儲下來以備事后數(shù)據(jù)回放和分析；如果任務(wù)需求是場景仿真模擬，則發(fā)出仿真模擬場景控制命令，仿真模擬場景控制命令包含的雷達(dá)工作場景數(shù)據(jù)事先按照實際需求仿真生成，由顯控終端注入雷達(dá)工作場景數(shù)據(jù)，使得雷達(dá)信息處理機(jī)的驗證更為充分。
[0017]高速數(shù)據(jù)傳輸模塊連接顯控模塊和雷達(dá)信息處理機(jī)，包括數(shù)據(jù)控制器、緩存器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器和連接線纜組成，實現(xiàn)顯控模塊與雷達(dá)信息處理機(jī)之間信號協(xié)議轉(zhuǎn)換和緩存控制。本模塊的連接關(guān)系屬于公知常識，需要指出的地方是:其中協(xié)議轉(zhuǎn)換器與顯控模塊連接，使用通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)，如PCI (Peripheral Component Interconnect,外圍部件互連總線)，USB (Universal Serial Bus，通用串行總線)、以太網(wǎng)通信等數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)。協(xié)議轉(zhuǎn)換器與雷達(dá)信息處理機(jī)的數(shù)據(jù)通信使用自定義數(shù)據(jù)格式，以適應(yīng)雷達(dá)信息處理機(jī)對外接口的數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)控制器由FPGA(Field Programble Gate Array,現(xiàn)場可編程邏輯門陣列)構(gòu)成，數(shù)據(jù)控制器根據(jù)雷達(dá)信息處理機(jī)信號類型以及通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)緩存控制。
[0018]駐留監(jiān)控模塊包括中斷服務(wù)子模塊和四個功能單元子模塊，中斷服務(wù)子模塊響應(yīng)顯控模塊發(fā)來控制命令，根據(jù)控制命令的類型，把相應(yīng)的任務(wù)交給功能單元子模塊執(zhí)行，控制雷達(dá)信息處理機(jī)工作模式、工作場景以及場景模擬，并把從雷達(dá)信息處理機(jī)獲取的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳給顯控模塊。駐留監(jiān)控模塊的源代碼需要嵌入雷達(dá)信息處理機(jī)應(yīng)用程序中，并且與雷達(dá)信息處理機(jī)的應(yīng)用程序共同編譯成目標(biāo)程序，目標(biāo)程序下載至雷達(dá)信息處理機(jī)中。在進(jìn)行目標(biāo)程序編譯時，目標(biāo)程序中涉及的需要傳遞給顯控模塊的變量(即雷達(dá)工作參數(shù))集中分配內(nèi)存，把變量進(jìn)行歸類存放，類型相同的變量在雷達(dá)信息處理機(jī)的存儲器內(nèi)以連續(xù)地址的形式存放，有利于提高變量的讀寫效率。
【權(quán)利要求】
1.一種雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)，其特征在于，包括高速數(shù)據(jù)傳輸模塊、顯控模塊和駐留監(jiān)控模塊，其中駐留監(jiān)控模塊安裝在雷達(dá)信息處理機(jī)上，顯控模塊接收外部輸入的任務(wù)需求并發(fā)出相應(yīng)的控制命令，控制命令通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳送到駐留監(jiān)控模塊，駐留監(jiān)控模塊響應(yīng)控制命令，對雷達(dá)信息處理機(jī)進(jìn)行相應(yīng)地操作，然后把操作結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊上傳給顯控模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達(dá)信息處理機(jī)的調(diào)試顯控系統(tǒng)，其特征在于，駐留監(jiān)控模塊包括中斷服務(wù)子模塊和四個功能單元子模塊，中斷服務(wù)子模塊從高速數(shù)據(jù)傳輸模塊接收控制命令后，解析該控制命令，根據(jù)命令類型執(zhí)行不同的功能單元子模塊:情況①:若控制命令是雷達(dá)工作模式控制命令，則把該控制命令傳輸給第一功能單元子模塊；第一功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)設(shè)置雷達(dá)信息處理機(jī)工作模式，并接收雷達(dá)信息處理機(jī)的執(zhí)行反饋結(jié)果，將該執(zhí)行反饋結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對執(zhí)行反饋結(jié)果的顯示；情況②:若控制命令是雷達(dá)工作場景控制命令，則把該控制命令傳輸給第二功能單元子模塊；第二功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)設(shè)置雷達(dá)信息處理機(jī)實際工作場景，并接收雷達(dá)信息處理機(jī)的執(zhí)行反饋結(jié)果，通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對執(zhí)行結(jié)果的顯示；情況③:若控制命令是雷達(dá)工作參數(shù)上傳控制命令，則把該控制命令傳輸給第三功能單元子模塊；第三功能單元子模塊根據(jù)該控制命令包含的參數(shù)，從雷達(dá)信息處理機(jī)讀取相應(yīng)的雷達(dá)工作狀態(tài)參數(shù)并通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)對接收的雷達(dá)工作狀態(tài)參數(shù)的顯示和存儲；情況④:若控制命令是仿真模擬場景控制命令，則把該控制命令傳輸給第四功能單元子模塊；第四功能單元子模塊把該控制命令包含的雷達(dá)工作場景數(shù)據(jù)注入到雷達(dá)信息處理機(jī)，并把雷達(dá)信息處理機(jī)處理的結(jié)果通過高速數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至顯控模塊，顯控模塊實現(xiàn)雷達(dá)信息處理機(jī)處理的結(jié)果顯示。
【文檔編號】G05B19/04GK103744315SQ201410020071
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】歐建平, 張軍, 陳富彬, 占榮輝, 胡杰民, 盧大威, 劉盛啟 申請人:中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)