概述
前言
ADC的测试比较复杂,除了要有相对干净的信号源/电源设备、布局合理的PCB板卡,一套稳定的数据读取接口也必不可少。对于批量生产的商业ADC,芯片测试一般采用NI或者国内厂商的整套方案;而对于实验室阶段的小规模debug,一般采用MCU/FPGA将数据读取后传输到主机进行分析。相比于MCU常用的UART串口,FPGA的JTAG通信更快。
本系列主要介绍基于Altera FPGA的中低速ADC测试方法,高速ADC不做讨论。
本篇博文主要讲matlab读取FPGA数据的方法及相关软件配置。
一、整体架构
一般ADC常见接口为并行接口或串行,FPGA可以轻松地从ADC抓取并行数据或者自定义一个spi接口来抓取串行数据。在Altera器件专用的quartus工具中,可以通过signaltap接口直接访问FPGA上的数据,将ADC的一批量化数据保存下来进行分析。
为了更便捷的读取数据,可以采用matlab的alt_signaltap_run函数抓取数据,然后直接进行ADC领域常见的静态分析或者动态分析。
二、软件配置
quartus端的相关配置如链接所示:
为了让matlab识别到alt_signaltap_run函数,需要将quartus的bin64路径添加到matlab的path和系统的path环境变量中,两者缺一不可。
此时,在matlab中运行data=alt_signaltap_run(‘stp地址’)即可取出FPGA里的数据,便于做进一步的数据分析。
三、常见的bug
3.1 JTAG误码
JTAG接口本身有误码率,所以取数据过程可能会丢失几个点。但是对于16384点以下的fft运算还是可以满足的;
3.2 signaltap恶化时序
signaltap消耗了更多的FPGA资源,时序可能会恶化;因此,建议对主要的时钟做一下约束;
3.3 matlab调用alt_signaltap_run失败
由于JTAG连接错误等问题,matlab调用alt_signaltap_run可能会失败,必须重启matlab才能继续读取数据。Intel官方推荐的解决方式是在matlab里运行:
clear alt_signaltap_run
具体参考如下链接:
四、总结
本文简单介绍了如何通过matlab接收FPGA的数据,后面会简单地介绍如何通过matlab向FPGA发送数据以及如何通过FPGA向ADC发送数据。
最后
以上就是傻傻小刺猬为你收集整理的ADC测试杂谈一:配置基于matlab+quartus的测试环境前言一、整体架构二、软件配置三、常见的bug四、总结的全部内容,希望文章能够帮你解决ADC测试杂谈一:配置基于matlab+quartus的测试环境前言一、整体架构二、软件配置三、常见的bug四、总结所遇到的程序开发问题。
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