基于FPGA实现多通道数据采集与注入的系统及其方法

专利主权项内容

1.一种基于FPGA实现多通道数据采集与注入的系统，其特征在于，所述的系统包括：雷达射频前端，用于在系统的数据采集模式下产生调频连续波信号以及MIPI信号；待测雷达信号处理板，用于在系统的数据注入模式下接收模拟出的MIPI信号并进行处理；FPGA，与所述的雷达射频前端和待测雷达信号处理板相连接，用于接收和发送所述的MIPI信号，并进行相应的参数配置和逻辑处理；双倍速率存储器DDR，与所述的FPGA通过AXI协议进行通信，用于按照顺序进行单帧数据的存储；以及固态硬盘SSD，与所述的双倍速率存储器DDR通过PCIE协议进行通信，用于与所述的双倍速率存储器DDR进行数据交互，并在所述的采集模式下按顺序依次存储每帧的实时采样数据，在所述的注入模式下按顺序依次发送每帧的实时采样数据；所述的系统用于为毫米波雷达提供实时、连续的数据采集，并为待测雷达信号处理板提供真实、连贯的数据注入；所述的FPGA包括可编程逻辑PL端以及处理系统PS端；所述的可编程逻辑PL端包括：由数据组合模块以及数据分配模块组成的数据排序模块，所述的数据组合模块用于在数据采集模式下组合16路的接收通道数据，数据分配模块用于在数据注入模式下分配16路的接收通道数据；注入信号控制模块，用于模拟数据注入时的真实时序，包括帧周期控制、单次啁啾周期控制以及读开始信号控制；由AXI通信参数控制模块以及AXI读/写模块组成的AXI通信模块，所述的 AXI通信参数控制模块用于控制读写的开始与结束、读写的起始地址与偏移地址，所述的AXI读/写模块用于处理AXI接口的交互信息；所述的处理系统PS端具体包括：仅在数据采集模式下存在的前端配置模块，用于配置FMCW起始频率、调制斜率、ADC采样速率、ADC采样开始时间、ADC采样结束信息、ADC采样点数、接收天线增益；参数配置发送模块，用于为所述的可编程逻辑PL端提供初始化参数，并与所述的参数配置接收模块配合使用；中断模块，用于处理中断函数，包括中断初始化，中断使能，中断异常处理，中断处理函数；MIPI初始化模块，用于进行MIPI相关参数的初始化以及配置处理；以及数据搬运模块，用于进行双倍速率存储器DDR与固态硬盘SSD之间的数据搬运，其中，数据搬运为双向传输，传输方向由数据采集模式或者数据注入模式所决定。