5 Gsps高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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2．4 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)纳衔粰C(jī)部分是以PC機(jī)為平臺(tái)進(jìn)行的軟件設(shè)計(jì)。整個(gè)軟件架構(gòu)如圖2所示，主要由用戶(hù)應(yīng)用程序和驅(qū)動(dòng)程序兩部分組成。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/193738.htm
上位機(jī)系統(tǒng)通過(guò)PCI Express接口，控制板卡上的FPGA，并使上位機(jī)能夠讀取到FPGA以DMA方式連續(xù)上傳的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)內(nèi)存和FPGA之間數(shù)據(jù)的高速傳輸。該軟件的驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)，依靠WinDriver的API函數(shù)和已有的PCI Express硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)函數(shù)，完成對(duì)硬件設(shè)備的基本控制，為以后軟件的進(jìn)一步升級(jí)奠定良好的基礎(chǔ)。而用戶(hù)應(yīng)用部分，主要是在Visual Studio環(huán)境中完成，通過(guò)調(diào)用可靠的設(shè)備驅(qū)動(dòng)函數(shù)，成功地通過(guò)PCI Express接口與FPGA進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
2．5 測(cè)試結(jié)果
1)ADC與時(shí)鐘性能測(cè)試
這里采用Xilinx公司ISE軟件中的ChipScope Pro工具將邏輯分析器、總線分析器和虛擬I／O小型軟件核直接插入到設(shè)計(jì)當(dāng)中，直接查看ADC輸出的數(shù)字信號(hào)，這些信號(hào)在操作系統(tǒng)速度下或接近操作系統(tǒng)速度下被采集，并從編程接口中引出，再將采集到的信號(hào)通過(guò)ChipScope Pro邏輯分析器進(jìn)行分析。
首先讓ADC工作在采樣率為5 Gsps的單通道模式下，用特定的測(cè)試模式來(lái)檢驗(yàn)ADC與FPGA之間的數(shù)據(jù)接口的準(zhǔn)確性。將測(cè)試程序下載到FPGA并運(yùn)行后，用ChipScopePro抓取ADC的輸出數(shù)據(jù)如圖3(a)所示。然后在單通道模式下不使用測(cè)試模式，輸入2MHz的正弦信號(hào)，用ChipSco pePro抓取ADC的輸出數(shù)據(jù)如圖3(b)所示。
評(píng)論