嵌入式邏輯分析儀—SigbalTap II,是Altera Quartus II 自帶的嵌入式邏輯分析儀,與Modelsim軟件仿真有所不同,是在線式的仿真,更準(zhǔn)確的觀察數(shù)據(jù)的變化,方便調(diào)試。
很多學(xué)過(guò)單片機(jī)的孩子認(rèn)為,單片機(jī)可以在線單步調(diào)試,而FPGA" style="outline-style: none; color: rgb(51, 51, 51); text-decoration: none;">FPGA是并發(fā)的,不能單步調(diào)試,這使得FPGA的調(diào)試學(xué)習(xí)帶來(lái)了困難。其實(shí)這個(gè)說(shuō)法不是完全正確的。別忘了,還有SignalTap II Logic Analyzer。有了這個(gè)嵌入式邏輯分析儀,在調(diào)試多通道或單通道數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣、監(jiān)控等操作時(shí),給我們帶來(lái)了很大的方便,因此,FPGA的學(xué)習(xí)中,利用JTAG來(lái)調(diào)試SiganlTap II將會(huì)有很大的幫助。
二、應(yīng)用實(shí)例
本例中用正弦波、三角波、鋸齒波、方波波形數(shù)據(jù)為參考,簡(jiǎn)要講解SignalTap II Logic Analyzer軟件的應(yīng)用,步驟如下:
(1)新建工程,設(shè)計(jì)代碼,引腳配置,RTL圖如下
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(2)新建SignalTap II 文件
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(3) 設(shè)置待測(cè)信號(hào)名
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(4)在node雙擊添加需要觀察的數(shù)字信號(hào);不要調(diào)入系統(tǒng)時(shí)鐘,因?yàn)楸纠蛩阌孟到y(tǒng)時(shí)鐘來(lái)做邏輯分析儀的采樣時(shí)鐘
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(5)添加系統(tǒng)采樣時(shí)鐘(類似示波器的采樣)
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(6)設(shè)置采樣深度:因?yàn)檎加肊SB/M9K,采樣深度最好小于9K,這里設(shè)置為2K
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(7)設(shè)置采樣其實(shí)觸發(fā)位置:跳變沿觸發(fā)
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(8)觸發(fā)方式:
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(此處我也不是很清楚,大概各種模式吧)
(9)設(shè)置觸發(fā)輸入:選擇觸發(fā)信號(hào)以及觸發(fā)方式,flag為觸發(fā)使能信號(hào),實(shí)際工程中沒(méi)用,只是signaltap ii的使能信號(hào);高電平觸發(fā),設(shè)置如下:
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注意:flag為邊沿采樣信號(hào),當(dāng)flag變化的時(shí)候,恰好warm_data在穩(wěn)態(tài),因此將flag作為采樣的觸發(fā);當(dāng)然在低速地要求的情況下,flag也可以省略,SiganlTap II 會(huì)自動(dòng)根據(jù)一定頻率采樣。
(10)Save and Yes,再次編譯,和本工程捆綁在一起Download to Device,(當(dāng)然也可以在Settings設(shè)置);關(guān)于PIN,如果沒(méi)有邏輯分析儀測(cè)試沒(méi)有信號(hào)輸入,如果你懶得設(shè)置,可以不分配out的信號(hào),但是clk和rst_n必須分配,因?yàn)槟鞘窍到y(tǒng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
(11)設(shè)置Handware Setup,鏈接Device
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(12)Download sof文件(當(dāng)然也可以在Q II直接download)
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(13)進(jìn)程—Anturon Analysis,自動(dòng)分析
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(14) 觀察輸出信號(hào),設(shè)置為模擬信號(hào),如下,方便觀察
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(15)為什么可以那么帥。。。。
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(16)實(shí)際測(cè)試到一段時(shí)間后,會(huì)出現(xiàn)bug,可能長(zhǎng)時(shí)間采樣倒是邏輯邊沿不能對(duì)齊吧,畢竟沒(méi)那么完美,復(fù)位一下就好了。
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(17)測(cè)試ok 后,取消下圖中的enable SignalTap II Logic Analyzer ,減少邏輯單元,精簡(jiǎn)成本設(shè)計(jì):
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