[发明专利]一种采集端启动PCI-E总线DMA上传数据的方法

权利要求书

1. 一种采集端启动PCI-E总线DMA上传数据的方法，包括硬件部分和控制软件，硬件部分中的FPGA（4）、DDR对（5）、数据采集接口（6）、高速A/D转换器（7）组成了数据采集系统的采集端（3）；PC机（1）通过PCI-E接口（2）与FPGA（4）相连， FPGA（4）通过IO口分别与 DDR对（5）、数据采集接口（6）相连，高速A/D转换器（7）把采集到的信号转换成数字信号，并通过数据采集接口（6）送给FPGA（4），在FPGA（4）里预处理后，这些数据存储到DDR对（5）或FPGA内部存储空间（10）里，存储到一定数量后上传给PC机（1）；

控制软件含有FPGA（4）内部软件及PC机（1）中的上位机(8)，FPGA（4）内部软件中的PCI-E硬核执行代码（9）实现PCI-E通信，把采集到的数据上传给PC机（1）中的上位机(8)或把上位机(8)传递的指令及数据下发给FPGA（4）；DMA写模块(11)分别与PCI-E内部存储空间(10)和DMA控制寄存器(12) 连接，PCI-E内部存储空间与DDR对状态接口模块(14) 分别与PCI-E内部存储空间(10)或DDR对（5）的状态寄存器、DMA控制寄存器(12) 连接，PCI-E内部存储空间与DDR对状态接口模块(14)读取PCI-E内部存储空间(10)和DDR对（5）状态寄存器的值，并把这个值送给PCI-E终端控制模块(13)，PCI-E终端控制模块(13)由这个值来控制DMA控制寄存器(12)，利用DMA控制寄存器(12)控制DMA写模块(11)，从而控制PCI-E内部存储空间(10)或DDR对（5）把数据通过PCI-E总线上传给PC机（1）中的内存空间。

2. 根据权利要求1所述的一种采集端启动PCI-E总线DMA上传数据的方法，其特征在于：所述的采集端启动DMA上传数据的过程有如下步骤：

a）先利用上位机(8)对高速数据采集系统中采集端（3）的控制值进行写配置；

b）上位机(8)启动高速数据采集系统进行数据采集；

c）在数据采集的过程中，利用PCI-E内部存储空间与DDR对状态接口模块(14)对PCI-E内部存储空间(10)或者DDR对（5）的状态进行监控，并读取状态值；

d）PCI-E内部存储空间与DDR对状态接口模块(14)把该实时读取的状态信息传递给PCI-E终端控制模块(13)，PCI-E终端控制模块(13)判断该状态是否是达到DMA模式上传数据的状态，若是则写相应的DMA模式上传的寄存器值给DMA控制寄存器(12)，DMA控制寄存器(12)控制DMA写模块(11)进而实现PCI-E内部存储空间(10)或者给DDR对（5）中的某个DDR数据利用DMA模式上传给PC机；

e）此次DMA模式数据上传完毕后，上传一个结束标志给PC机（1）中上位机(8)任意指定的内存地址位置，该结束标志是一个32bit数据；

f）上位机(8)获取该标志后对内存中的数据进行读取；

g）如果上位机没有给出结束命令则返回c），如果要从新设置状态则返回a）。

3. 根据权利要求1所述的一种采集端启动PCI-E总线DMA上传数据的方法，其特征在于：所述的PCI-E内部存储空间(10)或DDR对（5）的状态寄存器可以选择设置，其设置值可以根据存入PCI-E内部存储空间(10)或DDR对（5）的个数进行判定，判断该状态寄存器的状态与上位机(8)给出的状态一样，则开始上传，不同则保持当前状态。

4. 根据权利要求1所述的一种采集端启动PCI-E总线DMA上传数据的方法，其特征在于：所述的DDR对（5）主要用来挂在FPGA（4）上，数量为两个、四个或八个，PC机（1）中的上位机(8)读取DDR对（5）中的数据时采用乒乓操作。