[发明专利]一种的嵌入式以太网数据采集方法

说明书

本发明涉及一种嵌入式以太网数据采集方法，解决的是实时性低并不能兼顾可靠性的技术问题，通过采用步骤一，FPGA系统初始化，在系统中安装Libpcap函数库；步骤二，FPGA系统设置n1条通道，根据Libpcap函数库采用乒乓方法在n1条通道中轮换进行数据包捕获；步骤三，将数据的数据包格式设置为源端口地址、目标端口地址、数据长度、校验码、数据内容传输给PC系统，所述校验码包含有数据序列信息；步骤四，PC系统接收到传输的数据后，进行数据过滤；步骤五，PC系统进行数据识别处理的技术方案，较好的解决了该问题，可用于中。

技术领域

本发明涉及嵌入式以太网数据采集领域，具体涉及一种的嵌入式以太网数据采集方法。

背景技术

在保留传统TCP/IP协议优点的同时，进行一些必要的精简和优化改进，提高传统TCP/IP协议的实时性，尽可能地做到代码精简、存储开销小，从而满足嵌入式应用的要求。这种将以太网用于嵌入式系统联网的技术称为嵌入式以太网，主要特点是实时性较强、代码精简和灵活性。

现有的嵌入式以太网数据采集方法存在实时性低的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的实时性低并不能兼顾可靠性的技术问题。提供一种新的嵌入式以太网数据采集方法，该嵌入式以太网数据采集方法具有实时性与可靠性的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种嵌入式以太网数据采集方法，所述嵌入式以太网数据采集方法基于嵌入式以太网数据采集系统，嵌入式以太网数据采集系统包括PC系统及FPGA系统，所述嵌入式以太网数据采集方法包括：

步骤一，FPGA系统初始化，在系统中安装Libpcap函数库；

步骤二，FPGA系统设置n1条通道，根据Libpcap函数库采用乒乓方法在n1条通道中轮换进行数据包捕获，将数据包直接从数据链路层拷贝到应用程序的缓冲区中，其中n1为大于1的正整数；

步骤三，将数据的数据包格式设置为源端口地址、目标端口地址、数据长度、校验码、数据内容传输给PC系统，所述校验码包含有数据序列信息；

步骤四，PC系统接收到传输的数据后，进行数据过滤；

步骤五，PC系统进行数据识别处理，包括根据校验解码后的数据序列信息对缺失的序列点进行采集数据拟合修正，并将拟合修正结果作为缺失序列点的采集数据。

进一步地，步骤四所述的拟合修正采用将缺失序列点的前j个序号的数据值与后j个序号的数据值取平均的方法，其中j为正整数。

进一步地，所述数据过滤采用BPF滤波器实现，BPF滤波器的过滤规则可以预置，BPF过滤器根据预置的过滤规则对数据包进行逐一匹配，匹配成功则放入内核缓冲区，并传递给用户缓冲区，匹配失败则直接丢弃。

进一步地，步骤二进行数据捕获时还包括：

步骤1，数据分析，识别捕获的数据及数据标识，定义出数据传输准入标准和数据清理标准，并形成标准矩阵；

步骤2，定义标准矩阵，根据标准矩阵的依赖关系，依次分步执行数据捕获，在数据捕获的同时，根据数据清理标准自动完成数据传输准入标准和无用数据的清理工作；

步骤3，将数据清理后的有用数据设置为步骤三的数据包格式，传输到PC系统。

进一步地，PC系统与FPGA系统静默有备用信道，步骤2中若不存在匹配的数据传输准入标准和数据清理标准，则FPGA系统向PC系统，发出警告信息，提示PC系统介入更新数据传输准入标准和数据清理标准，同时FPGA系统将数据清理日志传输给PC系统备份。

进一步地，所述j为2。