移动设备集成系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种移动设备集成系统，包括移动设备的应用处理器、数据接口以及系统总线，应用处理器与数据接口通过系统总线连接，还包括：通过系统总线获取数据接口的数据的电子测量模块；以及在电子测量模块与应用处理器之间实现数据通信的第二总线。本移动设备集成系统通过在移动设备中设置电子测量模块，从而使现有的智能移动设备可用于电子测量，从而有效改进现有电子测量设备的便携性差的缺点，满足用户的需求。本实用新型还公开了一种移动设备，使用如上所述的系统。
【专利说明】移动设备集成系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及移动设备【技术领域】，尤其涉及一种移动设备集成系统。
【背景技术】
[0002]电子测量设备是指利用电子技术进行的测量分析的仪器。随着电子技术的不断发展，对于电子测量设备，目前业界的解决方案已从专有测量设备逐渐向与计算机技术相结合的混合设备转化。
[0003]现有的电子测量设备中，无论是专有的还是基于计算机技术的，往往体积、重量都较大，致使便携性差，无法满足用户随时随地方便快捷地测量要求。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提出一种移动设备集成系统，以解决上述问题。
[0005]为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的:
[0006]一种移动设备集成系统，包括移动设备的应用处理器、数据接口以及系统总线，所述应用处理器与所述数据接口通过所述系统总线连接，还包括:
[0007]通过所述系统总线获取所述数据接口的数据的电子测量模块；
[0008]以及，在所述电子测量模块与所述应用处理器之间实现数据通信的第二总线。
[0009]优选地，所述电子测量模块包括可重配置芯片；
[0010]所述可重配置芯片通过所述第二总线接收所述应用处理器发出的用于自启动并加载与测量类型匹配的指令、从所述数据接口读取外部测量数据、以及将所述外部测量数据传至所述应用处理器。
[0011]优选地，所述可重配置芯片为FPGA芯片。
[0012]优选地，所述电子测量模块包括用于获取外部数据的传感器。
[0013]优选地，所述电子测量模块还包括第一数模转换器。
[0014]优选地，所述数据接口为位于移动设备的标准化接口。
[0015]优选地，所述数据接口为设于移动设备的扩展接口。
[0016]优选地，所述扩展接口包括数字信号接口和模拟信号接口 ；
[0017]所述数字信号接口与所述系统总线通过数字信号线相连接；
[0018]所述模拟信号接口与所述第一数模转换器通过模拟信号线相连接。
[0019]优选地，所述扩展接口连接有用以扩展集成系统功能的扩展卡；
[0020]所述扩展卡上设有第二数/模转换电路和第二模/数转换电路，以及与外部探针连接的探针接口。
[0021]本发明实施例还提供一种移动设备，其特征在于，使用如上所述的移动设备集成系统。
[0022]本实用新型的有益效果为，通过在移动设备中设置电子测量模块，从而使现有的智能移动设备可用于电子测量，从而有效改进现有电子测量设备的便携性差的缺点，满足用户的需求。
[0023]1、可重配置芯片根据应用处理器的指令，自启动并配置与测量类型匹配的指令，以实现电子测量的功能。
[0024]2、外部探针根据其接口类型，既可以通过标准化接口，也可以通过扩展接口与移动设备连接。通过移动设备上的标准化接口实现电子测量，从而不需要额外的设备，使用简便；通过扩展接口连接时，外部探针通过扩展卡上的探针接口连接，扩展卡上的第二数/模转换电路和第二模/数转换电路可以适配多种测量类型，以适应用户不同的测量要求。
[0025]3、扩展接口中的数字信号接口可以将外部测量的数字信号直接通过系统总线传至电子测量模块；模拟信号接口可以将外部模拟信号直接传至电子测量模块内，再通过第一数模转换器进行转换。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型实施例的移动设备集成系统结构框图。
【具体实施方式】
[0027]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体实施例并参见附图，对本实用新型进行详细说明。
[0028]本实用新型实施例提供一种移动设备集成系统，如图1所示，包括移动设备10的应用处理器13、数据接口以及系统总线11，所述应用处理器13与所述数据接口通过所述系统总线11连接；连接于系统总线11上的电子测量模块16，以获取所述数据接口的数据；所述电子测量模块16和所述应用处理器13通过第二总线12连接，以实现数据通信。实际使用时，可以将应用处理器13和电子测量模块16集成于一个芯片内。
[0029]本实施例中，第二总线12为高速片内互连总线，如对于基于ARM应用处理器的嵌入式系统可采用AMBA AXI标准。电子测量模块16作为从设备与应用处理器13相连交互，包括从该总线上接受应用处理器13的控制指令，返回电子测量结果给应用处理器13，并最终显示在移动设备10的显示屏上。
[0030]其中，电子测量模块16包括可重配置芯片14，S卩，电子测量模块16可以由可重配置芯片14构建。可重配置芯片14通过所述第二总线12接收所述应用处理器13发出的用于自启动并加载与测量类型匹配的指令、从所述数据接口读取外部测量数据、以及将所述外部测量数据传至所述应用处理器13。
[0031]具体而言，可重配置芯片14内实现有电子测量控制器和电子测量功能模块。所述电子测量功能模块存储与测量类型(如示波器、万用表、逻辑分析仪等)匹配的配置文件。所述电子测量控制器与所述应用处理器13通过第二总线12连接，以接受依据所述应用处理器13发送的指令，读取所述电子测量功能模块中存储的位流文件并配置所述数据接口，并将测量得到的数据经处理后返回给所述应用处理器13。
[0032]实际使用时，可重配置芯片14可以为多种形式的芯片，如FPGA芯片等。
[0033]实际使用时，可重配置芯片14还可以实现包括TSP扩展模块和/或ATS扩展模块等标准电子测量设备中的常见模块，以供扩展使用。
[0034]电子测量模块16还包括:传感器，用以进行外部数据的获取；以及第一数模转换器ADCO/DACO，用以进行外部数据的数模转换。
[0035]本实施例中，数据接口可以为位于移动设备10上的标准化接口 18，也可以为额外扩展的扩展接口 17。
[0036]当数据接口为标准化接口 18时，通过移动设备10上的标准化接口 18实现电子测量，如USB、蓝牙、WiF1、无线USB等，并且不需要特殊的数/模转换电路DAC和模/数转换电路ADC的探针便可以直接将数字信号传至系统总线11，使用简便。
[0037]当数据接口为扩展接口17时，扩展接口包括数字信号接口和模拟信号接口 ；所述数字信号接口与所述系统总线11通过数字信号线20相连接，可以将外部测量的数字信号直接通过系统总线11传至电子测量模块16 ;所述模拟信号接口与所述第一数模转换器ADC0/DAC0通过模拟信号线15相连接，可以将外部模拟信号直接传至电子测量模块16内，再通过第一数模转换器ADC0/DAC0进行转换。
[0038]为了适配用户在进行电子测量时所使用的探针及扩展测量类型，扩展接口 17可以连接兼容FMC标准的电子测量的扩展卡19。扩展卡19上设有第二数/模转换电路DACl和第二模/数转换电路ADCl，以及与外部探针连接的探针接口。外部探针通过扩展卡19上的探针接口连接，扩展卡19上的第二数/模转换电路DACl和第二模/数转换电路ADCl可以适配多种测量类型，以适应用户适应不同的测量要求。扩展接口 17为硬件系统及用户测量体验提供了一种灵活的扩展机制。
[0039]下面是本实用新型实施例的移动设备集成系统进行电子测量的过程。
[0040]其中，电子测量由使用移动设备10的用户通过软件触发。移动设备10上的可视化测量软件被用户启动后，将自动监测电子测量的相关硬件设备，并列举当前支持的测量类型供用户选择。
[0041]当用户通过测量软件选择切换到某种电子测量类型后(如果相应的测量硬件不满足的话，根据测量类型测量软件可提醒用户选择/插入相应的扩展卡19)，应用处理器13将通知电子测量模块16中的可重配置芯片14启动并加载所存储的与测量类型匹配的位流文件，并在完成自配置后进入工作状态。
[0042]具体而言，电子测量模块16中的电子测量控制器与应用处理器13协作完成电子测量的过程如下:
[0043](I)首先，电子测量控制器初始化电子测量模块16中的第一数/模转换电路DACO和第一模/数转换电路ADC0(如果该测量需要使用扩展卡19的话，也一并初始化扩展卡19上的第二数/模转换电路DACl和第二模/数转换电路ADC1)，并且将当前状态反馈给应用处理器13 ；
[0044](2)电子测量模块16等待测量相关的指令(带有用户界面输入的测量参数等)，接受到相关指令后，进一步配置相关的数/模转换电路DAC和模/数转换电路ADC，及其他测量相关的硬件模块；
[0045](3)用户通过与移动设备10上的标准化接口 18或扩展接口 17相连接的探针/电子测量设备进行电子测量，电子测量模块16将经过一系列的数/模转换电路DAC和模/数转换电路ADC转换的测量结果由电子测量功能模块处理后返回给应用处理器13，再由测量软件显示在移动设备10的用户界面上。
[0046]通过以上过程可以看出，本实施例在具体使用时，有三种工作模式:[0047]I)电子测量的探针通过扩展卡19和扩展接口 17与移动设备10相连接。
[0048]2)自带有探针的测量设备(常常是小型化的)通过标准化接口 18与移动设备10相连接(这种情况下，移动设备10主要起显示和控制作用)。
[0049]3)定制的高级探针(常内建数/模转换电路DAC和模/数转换电路ADC)通过标准化接口 18与移动设备10相连接。
[0050]实际应用时，本移动设备集成系统可以为AP SoC系统。
[0051]综上所述，本实用新型实施例的移动设备集成系统的有益效果包括:
[0052]I)便携性好。本系统通过将电子测量模块16内嵌入手机、平板等移动智能设备中，与探针、扩展卡等外设相配合使用，使用户能方便快捷的在日常生活甚至专业领域中完成电子测量。
[0053]2)可升级及扩展性好。使用可重配置硬件实现内嵌的电子测量模块16具有良好的可升级性，同时采用基于可重配置硬件接口卡的标准，测量系统可有效地使用小型化的扩展卡进行系统功能扩展。
[0054]3)造价低。结合基于现有智能设备的设计，能有效降低测量仪器的成本。
[0055]4)操作体验好。现有的智能移动设备多为全触控操作，用户操作体验好。
[0056]实际使用时，本实施例的系统可应用于多种场合，包括以下:
[0057]I)主要功能实现在可重配置芯片中的示波器。带有标准有线/无线接口(USB等)的探针直接与移动设备相连接，测量结果显示在测量软件的虚拟面板中。
[0058]2)主要功能实现在可重配置芯片中的数字万用表。数字万用表的标配探针通过扩展卡和扩展接口与智能移动设备相连接。测量结果显示在测量软件的虚拟仪器面板中，此时的智能移动设备就像是日常使用的数字万用表。
[0059]3)主要功能实现在外设中的逻辑分析仪。实现逻辑分析仪功能的外设通过标准有线/无线接口(USB等)与移动设备相连接，用户使用该外设自带的探针进行测量，测量结果显示在测量软件的虚拟面板中。此时的智能移动设备就像是日常使用的PC —样。
[0060]本实用新型实施例还提供一种移动设备，使用如上所述的移动设备集成系统。
[0061]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种移动设备集成系统，包括移动设备的应用处理器、数据接口以及系统总线，所述应用处理器与所述数据接口通过所述系统总线连接，其特征在于，还包括: 通过所述系统总线获取所述数据接口的数据的电子测量模块； 以及，在所述电子测量模块与所述应用处理器之间实现数据通信的第二总线。
2.根据权利要求1所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述电子测量模块包括可重配置芯片； 所述可重配置芯片通过所述第二总线接收所述应用处理器发出的用于自启动并加载与测量类型匹配的指令、从所述数据接口读取外部测量数据、以及将所述外部测量数据传至所述应用处理器。
3.根据权利要求2所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述可重配置芯片为FPGA-H-* I I心/T O
4.根据权利要求1所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述电子测量模块包括用于获取外部数据的传感器。
5.根据权利要求1所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述电子测量模块还包括第一数模转换器。
6.根据权利要求1所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述数据接口为位于移动设备的标准化接口。
7.根据权利要求5所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述数据接口为设于移动设备的扩展接口。
8.根据权利要求7所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述扩展接口包括数字信号接口和模拟信号接口； 所述数字信号接口与所述系统总线通过数字信号线相连接； 所述模拟信号接口与所述第一数模转换器通过模拟信号线相连接。
9.根据权利要求8所述的移动设备集成系统，其特征在于，所述扩展接口连接有用以扩展集成系统功能的扩展卡； 所述扩展卡上设有第二数/模转换电路和第二模/数转换电路，以及与外部探针连接的探针接口。
10.一种移动设备，其特征在于，使用如权利要求1-9所述的移动设备集成系统。
【文档编号】G06F13/20GK203502956SQ201320665651
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】李枫, 崔秀芬, 李献珍 申请人:三星电子（中国）研发中心, 三星电子株式会社