技术特征：
1.一种线上硬件实验透明化配置方法，用于核心控制板与外围模块之间的硬件配置，其特征在于，包含如下内容：通过互联网建立用户端上位机与实验室配置服务器之间的远程连接关系；用户端利用上位机生成核心控制板与外围模块之间连接关系，并将该连接关系上传至实验室中的配置服务器；配置服务器依据核心控制板与外围模块之间连接关系生成连接关系表，并依据连接关系表确定fpga开发板管脚使用情况来获取fpga开发板的电路逻辑配置文件及管脚约束文件；根据电路逻辑配置文件及管脚约束文件，通过调用fpga开发工具对fpga开发板进行自动化配置。2.根据权利要求1所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，用户端依据实验需求，利用上位机软件建立核心控制板与外围模块之间的连接关系；用户端利用上位机与配置服务器之间的通信传输协议将连接关系传输至配置服务器。3.根据权利要求2所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，所述通信传输协议包含：核心控制板与外围模块之间的连线总数，若干核心控制板连线编号，及与每个核心控制板连线编号对应的外围模块连线编号。4.根据权利要求1所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，依据连接关系表确定fpga开发板管脚使用情况，所确定的fpga开发板管脚使用情况至少包含：输入输出类型、管脚之间的通联逻辑。5.根据权利要求1或4所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，获取fpga开发板的电路逻辑配置文件及管脚约束文件中，依据核心控制板与外围模块之间连接信号的电气特性，分别生成与电气特性对应的电路逻辑配置文件及管脚约束文件，其中，电气特性至少包含：单向传输数字信号、双向传输数字信号及模拟信号。6.根据权利要求5所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，核心控制板与外围模块之间为单向数字信号时，根据核心控制板、fpga开发板及外围模块之间的电压是否一致或兼容来生成电路逻辑配置文件及管脚约束文件，若三者之间的电压一致或兼容，则直接利用fpga开发板内部连线资源进行管脚连接并生成电路逻辑配置文件及管脚约束文件，若三者之间的电压不匹配，则在fpga开发板上设置用于电压匹配的电平转换芯片，再生成对应的电路逻辑配置文件及管脚约束文件。7.根据权利要求5所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，核心控制板与外围模块之间为双向数字信号时，将核心控制板信号与外围模块之间对应信号分别连接在继电器两端，将继电器的配置信号连接在fpga开发板管脚上，并生成对应的电路逻辑配置文件及管脚约束文件。8.根据权利要求5所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，核心控制板与外围模块之间为模拟信号时，将核心控制板信号与外围模块之间对应信号分别连接在多通道模拟选择器两端，将多通道模拟选择器的配置信号连接在fpga开发板管脚上，并生成对应的电路逻辑配置文件及管脚约束文件。9.根据权利要求5所述的线上硬件实验透明化配置方法，其特征在于，通过调用fpga开发工具对fpga开发板进行自动化配置中，利用tcl脚本将目标电路逻辑配置文件及管脚约束文件添加至开发项目中，通过运行生成比特流文件，利用比特流文件对目标fpga开发板
进行自动配置。10.一种线上硬件实验透明化配置系统，用于核心控制板与外围模块之间的硬件配置，其特征在于，包含：多个用户端上位机，及与每个用户端上位机通过互联网建立远程连接关系的实验室配置服务器；其中，用户端利用上位机生成核心控制板与外围模块之间连接关系，并将该连接关系上传至实验室中的配置服务器；配置服务器依据核心控制板与外围模块之间连接关系生成连接关系表，并依据连接关系表确定fpga开发板管脚使用情况来生成fpga开发板的电路逻辑配置文件及管脚约束文件；根据电路逻辑配置文件及管脚约束文件，通过调用fpga开发工具对fpga开发板进行自动化配置。
技术总结
本发明属于线上硬件实验教学领域，特别涉及一种线上硬件实验透明化配置方法及系统，用于核心控制板与外围模块之间的硬件配置，通过互联网建立用户端上位机与实验室配置服务器之间的远程连接关系；用户端利用上位机生成核心控制板与外围模块之间连接关系，并将该连接关系上传至实验室中的配置服务器；配置服务器依据核心控制板与外围模块之间连接关系生成连接关系表，并依据连接关系表确定FPGA开发板管脚使用情况来自动生成FPGA开发板的电路逻辑配置文件及管脚约束文件；根据电路逻辑配置文件及管脚约束文件，通过调用FPGA开发工具对FPGA开发板进行自动化配置。本发明能够实现远程实验平台的灵活、透明化配置，提升线上硬件实验的效果，达到线上硬件实验目的，便于实际场景应用。场景应用。场景应用。
技术研发人员：唐永鹤 井靖 刘铁铭 刘威 孙浩南 王奕森 王焕伟 刘春玲 戚旭衍
受保护的技术使用者：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
技术研发日：2022.06.10
技术公布日：2022/9/22