Software-Entwicklung für ADC-Signalpuffer/Überträger

Kunde  

Herausforderung 

Entwicklung und Implementierung von Software zum Puffern (> 1 M Samples) und zur Datenübertragung über UART aus dem Systempuffer (DDR3 auf der AMC525-Platine).. 

Lösung 

Hardware-Design 

• AMC525 x 1 Stück
• Xilinx Virtex 7 xc7vx690t FPGA
• FMC 231 ADC x 1 Stück

Wir verwendeten einen Laptop, der über UART mit dem System verbunden war, um die Daten auf der FPGA-basierten AMC (Advanced Mezzanine Cards) Trägerplatine zu überprüfen. 

Software-Entwicklung 

Wir waren verantwortlich für die FPGA-Programmierung der AMC-Platine. Funktional bestand die entwickelte Firmware aus den folgenden Komponenten: 

• Ein Modul zur Konfiguration und Datenerfassung FMC231 mit ADC ADS54J60;
• MicroBlaze, ein Soft-Mikroprozessor-Kern mit angeschlossenem IP UART;
• IP zur Arbeit mit DDR3 (MIG);
• ein AXIMM — AXIS Konvertierungsmodul. 

Ein Interaktionsinterface wurde zwischen AXI4S-Modulen implementiert. Da die Arbeit mit dem Speicher die Verwendung des AXI4MM-Interfaces erforderte, erstellten wir ein Interface-Konvertierungsmodul mit HLS. 

Außerdem erstellten unsere Software-Ingenieure ein System zum Ansammeln von analogen Signalen im DDR3-Speicher und zur anschließenden Übertragung der Daten über UART an ein übergeordnetes Gerät. Während der Entwicklung mit JESD 204b, HLS und MicroBlaze lösten wir folgende Aufgaben: 

• Anschluss eines externen Speichers;
• MicroBlaze-Anschluss;
• Erstellung des AXIS — AXIMM Interface-Konverters mit HLS;
• FMC231 ADC-Einstellung;
• Schreiben von ADC-Daten in den externen Speicher und Lesen daraus mit anschließender Übertragung an UART. 

Geschäftswert  

Unser Kunde kann den ADC-Signalpuffer in verschiedenen Branchen einsetzen, die auf die nahtlose und effiziente Übertragung großer Datenmengen angewiesen sind.