快速构建混合信号测试系统
集成电路综合自动测试系统硬件平台设计
分系统$测试头 内 所 有 的 硬 件 资 源 汇 集 到 -/A 接 口 板& 通 过接口板完成与被测芯片的测试接入适配功能% ?AC! 配 电 监 控 分 系 统
配电单元)外部供电分成两路&一路用于液冷单元供 电&另一路接入 稳 压 配 电 单 元& 进 行 稳 压 和 9W+-W 转 换& 分别用于显控分系统*测试头等供电$
测试与故障诊断
计 算 机 测 量 与 控 制 !"#"$!$%!&"! !"#$%&'( )'*+%('#',& - !",&(".!
! #!&& #
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
文章编号%,&% '()*"#"$#& ##&& #*!!-./%#!%,(",0!1234!%%5'&,"67!"#"$!#&!#%"!!中图分类号8+#% !!文献标识码9
集成电路综合自动测试系统硬件平台设计
基于RFSoC的脉冲雷达采集与测量系统设计与实现
第 22 卷 第 2 期2024 年 2 月太赫兹科学与电子信息学报Journal of Terahertz Science and Electronic Information TechnologyVol.22，No.2Feb.，2024基于RFSoC的脉冲雷达采集与测量系统设计与实现孟翔麒1，汪兴海*2，薛伟*1，陈小龙2(1.哈尔滨工程大学烟台研究院，山东烟台265500；2.海军航空大学航空作战勤务学院，山东烟台264001)摘要：探讨射频系统级芯片(RFSoC)在脉冲雷达系统设计中的应用，设计实现一个具有高性能数模混合信号处理能力的雷达测距系统。
采用IW-RFSoC-49DR高性能RFSoC开发板(包括背景干扰滤除算法的设计)，测试环境设置在空间狭窄、多金属设备干扰的实验室内。
实验结果显示，在未经处理的复杂室内环境中，实验数据受到显著干扰；实现背景干扰滤除算法后，频谱图的显示分辨能力得到显著提升。
随着测试目标距离由3 m提高至12 m，测距误差值从53 cm降低至5 cm。
RFSoC技术在脉冲雷达系统设计中展现出显著优势，实现了高集成度低功耗设计，为后续基于RFSoC设计便携式雷达打下了基础。
关键词：射频系统级芯片；线性调频信号；数据采集；参数估计中图分类号：TN957 文献标志码：A doi：10.11805/TKYDA2024027Design and implementation of a pulse radar acquisition andmeasurement system based on RFSoCMENG Xiangqi1，WANG Xinghai*2，XUE Wei*1，CHEN Xiaolong2(1.Yantai Research Institute，Harbin Engineering University，Yantai Shandong 265500，China；2.College of Aviation Combat Service，Naval Aeronautical University，Yantai Shandong 264001，China)AbstractAbstract：：To investigate the application of RF system level chip—Radio Frequency System-on-Chip (RFSoC) in pulse radar system, a radar ranging system with high performance digital-analog hybridsignal processing capability is designed. The high-performance RFSoC development board—IW-RFSoC-49DR(including the design of the background interference filtering algorithm) is adopted, and the testenvironment is set in a laboratory with narrow space and disturbed multimetallic equipments. The resultsof the experiments show that the experimental data are significantly disturbed in an untreated, complexindoor environment; after implementing the background interference filtering algorithm, the displayresolution of the frequency spectrum map has been significantly improved. As the test target distanceincreases from 3 m to 12 m, the ranging error decreases from 53 cm to 5 cm. RFSoC technology showssignificant advantages in the design of pulsed radar system, realizing the high integration and low powerconsumption design, and laying a foundation for the subsequent design of portable radar based on RFSoC.KeywordsKeywords：：Radio Frequency System-on-Chip；linear frequency modulation signal；data acquisition；parameter estimation脉冲雷达系统凭借其卓越的距离分辨能力和测量精准度，在军事与民用领域均展现出重要的应用价值[1]。
PXIExpress电子产品的技术优势
PXIExpress仪器利用其所使用的快速PCI总线，为PXI平台新添了许多技术优势。
该总线至多个仪器系统的数据吞吐量能够高达2 GB/s，并支持那些曾经只能通过定制硬件实现的应用。
名目一、PXIExpress的技术优势二、软件定义的测量：RF与通信测试三、多仪器集成：混合信号ASIC特征四、高数据吞吐量：数据流盘应用五、总结六、PXIExpress常见咨询题解答一、PXIExpress的技术优势PXI标准在不断开展，引进了快速PCI技术之后，使得PXI自动化测试系统拥有了前所未有的高性能。
在有些情况下，它支持PXI仪器执行一些往常一直无法完成的测量。
PXIExpress是PXI的拓展局部。
新型PXIExpress机箱提供了混合兼容的插槽，使得PXI与PXIExpress模块能够协同工作于同一系统。
故PXI与PXI Express系统均具有面向自动化测试应用的三个要害技术优势。
这些技术优势包*灵活的、软件定义的仪器*模块化仪器的集成*高数据吞吐量软件定义的仪器系统所具备的灵活性，使得用户能够为各种不同的测量重新配置测试系统。
这关于RF/通信制造测试尤为重要，该领域经常需要对同一台设备针对多个协议标准进行特定测量。
其次，将模块化仪器集成到同一系统，使得用户能够从超过1500种现有的PXI仪器中选择适宜的仪器。
这些仪器包括测试与测量行业中最高性能的仪器：*18-位高精度多功能数据采集*采样率为500kS/s，精度高达24位的高精度数字化仪*具有pA精度和1000V测量范围的快速7位半数字毫表*高密度开关，在单个3U插槽中具有512个交叉点*高达6.6GHz的RF信号分析与发生器*高密度通道数与同步〔高达5000个动态通道〕这种在同一系统中使用多个PXI仪器的能力使得单个测试系统能够用于测试多种混合信号设备。
一个常见应用是PXI系统用于混合信号半导体ASIC最后，PXI与PXIExpress仪器均具有一条用于仪器到主机PC传输信息的高性能数据总线。
基于Ngspice引擎的混合信号电路仿真软件设计与实现
基于Ngspice引擎的混合信号电路仿真软件设计与实现随着电子技术的发展，混合信号电路在各个领域中得到广泛应用，对于混合信号电路的仿真与分析成为了电子工程师的重要任务。
为了提高仿真的准确性和效率，本文设计并实现了一种基于Ngspice引擎的混合信号电路仿真软件。
Ngspice引擎是一款开源的电路仿真工具，具有强大的仿真能力和高效的计算性能。
本软件利用Ngspice引擎作为仿真核心，实现了混合信号电路仿真的功能。
用户可以通过软件界面搭建电路原理图，设置仿真参数，并进行仿真运行。
软件内部将用户输入的电路原理图转化为Ngspice引擎可以识别的格式，并将仿真结果进行可视化展示。
在软件设计与实现过程中，我们主要考虑了以下几个方面的功能：电路原理图的绘制、仿真参数的设置、仿真结果的展示以及仿真性能的优化。
在电路原理图的绘制方面，采用了直观简洁的界面，用户可以通过拖拽和连接元件来构建电路。
仿真参数的设置可以灵活地调整电源电压、元件参数等，以满足不同的仿真需求。
仿真结果的展示部分，我们提供了图表和波形的展示方式，同时还可以导出仿真结果供用户进一步分析。
为了提高仿真性能，我们对Ngspice引擎进行了优化，使其能够更快速、准确地完成仿真。
通过对软件的测试和验证，我们发现该软件在混合信号电路仿真方面具有较高的准确性和效率。
用户可以通过该软件进行各种类型的混合信号电路仿真，包括模拟电路和数字电路的混合仿真。
此外，软件还支持多种元器件模型的选择，以适应不同的仿真需求。
综上所述，本文设计并实现了一种基于Ngspice引擎的混合信号电路仿真软件。
该软件具有简洁直观的界面、灵活可调的仿真参数、准确展示的仿真结果以及高效的仿真性能。
相信该软件将为电子工程师的混合信号电路仿真工作提供有力的支持。
集成电路综合自动测试系统软硬件接口设计
@A@! 自 动 测 试 模 型 总 体 设 计 ?B 测试程序开发 R/主要满足用 户 在软 件平 台开 发 测 试 程
序的需要%自动测试模型接口则是采用建模方法&在测试 程序开发之前&即完成全部测试内容模型构建&并生成测 试模型&可用于通过模型检查发现测试配置冲 突 等 问 题& 并通过测试模型导入解析直接生成测试程序%
交互管理层提供友好的人机交互界面&用于人机交互 管理和维护操作&包括用户信息管理*状态监控管理*系 统自检+自校准管理和软件 对 外 围 程 序 的 接 口 管 理 功 能% 测 试需求与策略层从仿真设计文件出发&最终生成测试系统 可以识别的测试程序策略文件$基于测试需求分析&通过 对测试资源和测试方法进行描述&生成测试激励数据&相 应配置测试资源参数&编译*链接生成测试程序策略文件& 主要包含测试开 发 软 件 子 平 台 的 " 个 功 能 模 块)测 试 矢 量 生成和测试程序生成%测试执行层的核心功能是将测试需 求与策略层生成的程序文件下载到测试头硬件资源的存储
台具备开发运行*数据分析*状态监测*硬件管理等功能&
其对外接口 主 要 包 含 测 试 程 序 开 发 R/和 自 动 测 试 模 型 接
口%超大规模集成电路综合测试验证系统对外接口组成如
图%所示%
图"! 软 件 功 能 层 次 架 构 图
图%! 超 大 规 模 集 成 电 路 综 合 测 试 验 证 系统对外接口组成图
@! 基 于 模 型 描 述 的 软 件 接 口 设 计
@A?! 软 件 总 体 组 成 综合自动测 试 软 件'%% 采 %$( 用 开 放 式* 模 块 化 的 软 件 架
MSP430单片机入门例程
MSP430单片机入门例程MSP430单片机是一款低功耗、高性能的16位单片机，广泛应用于各种嵌入式系统。
下面是一个简单的MSP430单片机入门例程，可以让大家初步了解MSP430单片机的基本使用方法。
所需材料：1、MSP430单片机开发板2、MSP430单片机编译器3、MSP430单片机调试器4、电脑和相关软件步骤：1、安装MSP430单片机编译器首先需要安装MSP430单片机的编译器，该编译器可以将C语言代码编译成MSP430单片机可以执行的机器码。
在安装编译器时，需要选择与您的单片机型号匹配的编译器。
2、编写程序下面是一个简单的MSP430单片机程序，可以让LED灯闪烁：c本文include <msp430.h>int main(void)本文P1DIR |= 0x01; //设置P1.0为输出while(1){P1OUT ^= 0x01; //反转P1.0的状态，LED闪烁__delay_cycles(); //延时一段时间，控制闪烁频率}本文上述程序中，首先定义了P1DIR寄存器，将P1.0设置为输出。
然后进入一个无限循环，在循环中反转P1.0的状态，使LED闪烁。
使用__delay_cycles()函数实现延时，控制LED闪烁频率。
3、编译程序使用MSP430单片机编译器将程序编译成机器码，生成可执行文件。
在编译时，需要注意选择正确的编译器选项和单片机型号。
4、调试程序使用MSP430单片机调试器将可执行文件下载到单片机中，并使用调试器进行调试。
在调试时，可以观察单片机的输出口状态和LED灯的闪烁情况，确保程序正常运行。
随着嵌入式系统的发展，MSP430单片机作为一种低功耗、高性能的微控制器，在各种应用领域中得到了广泛的应用。
为了更好地理解和应用MSP430单片机，我在学习过程中积累了一些经验，现在分享给大家。
MSP430单片机是一种超低功耗的微控制器，由德州仪器（Texas Instruments）推出。
【NI资料】选择模块化源测量单元(SMU)的几大测量考虑
【NI资料】选择模块化源测量单元(SMU)的几大测量考虑目录1. IV范围2. 精确度3. 源测量准确度4. 测量速度5. 源更新率6. 瞬态响应7. 序列或扫频8. 脉冲生成9. 通道密度10. 定时和同步11. 软件、分析功能和自定义化12. 针对高精确度测量的连接功能1. IV范围针对设备选用具有适当电压电流范围的源测量单元(SMU)对于应用的成功至关重要。
IV范围通常由图1中象限图来表示，它指的是SMU可以拉或灌的电压和电流值。
拉和灌这两个词描述的是设备的功率流入和流出。
拉电流的设备可为负载提供电流，而灌电流的设备就像一个负载，被动吸收流入的电流，且可为电流提供返回路径。
图 1. 四个象限区域表示设备拉灌的电流或电压值在上面的象限图中，I和III象限代表设备处于拉电流状态，而象限II和IV代表设备处于灌电流状态。
在象限I和III内均能够拉电流的设备有时也称其具有两极性，因为这些设备能够既能产生正电压和电流，也能产生负电压和电流。
“四象限SMU”这个词通常用语描述可拉灌电流的双极SMU。
例如，NI PXI-4132四象限SMU的最大电压输出是100 V，最大电流输出是100 mA；但是，它不能同时输出100 V的电压和100 mA的电流。
在这种情况下，象限图就提供了所需的信息，帮助您轻松地确定SMU可以提供或灌入的最大电压和电流组合。
仅仅是简单地列出具有多个量程的SMU的最大电压和电流并无法为您提供足够的信息来确定该仪器是否符合设备的IV要求。
图 2. NI PXI-4132 IV 范围表1 归纳了每种NI电源和SMU设备每个通道的输入输出能力。
表 2. NI PXIe-4139电流编程和测量精确度/分辨率3. 源测量准确度电源或SMU的测量或输出电平与实际或要求的值可能会有所不同。
准确度表示的是一定测量或输出电平下的不确定度，也可以指与理想传递函数的偏差，如下所示：y = mx + b其中 m 是指系统的理想增益x 是指系统的输入b 是指系统的偏置y 是系统的输出该公式用于电源或SMU信号测量时，y 是指设备的输出读数值，其中 x 作为输入， b 为偏置误差，可在测量之前将其归零。
中国EDA软件行业市场现状及未来发展前景预测分析报告
中国EDA软件行业市场现状及未来发展前景预测分析报告博研咨询&市场调研在线网中国EDA软件行业市场现状及未来发展前景预测分析报告正文目录第一章、EDA软件行业定义 (3)第二章、中国EDA软件行业综述 (4)第三章、中国EDA软件行业产业链分析 (5)第四章、中国EDA软件行业发展现状 (6)第五章、中国EDA软件行业重点企业分析 (8)第六章、中国EDA软件行业发展趋势分析 (9)第七章、中国EDA软件行业发展规划建议 (10)第八章、中国EDA软件行业发展前景预测分析 (12)第九章、中国EDA软件行业分析结论 (13)第一章、EDA软件行业定义1.1 行业概述电子设计自动化（Electronic Design Automation, EDA）软件是一种用于集成电路（IC）和印刷电路板（PCB）设计的计算机辅助工具。
它涵盖了从概念到最终产品的整个设计流程，包括系统级设计、逻辑设计、电路设计、版图设计等多个阶段。
随着半导体技术的快速发展，EDA软件已成为现代电子产品开发不可或缺的核心工具之一。
1.2 市场规模与发展历程自20世纪70年代初第一款商用EDA工具诞生以来，该行业经历了数十年的快速增长。
2021年全球EDA市场规模达到约110亿美元，预计到2026年这一数字将增长至150亿美元左右，复合年增长率约为6%。
北美地区占据了最大市场份额，约为40%，亚太地区，占比接近30%。
1.3 主要参与者全球EDA市场上存在几家主导型企业，包括Cadence Design Systems、Synopsys以及Mentor Graphics（现已被西门子收购）。
这些公司在各自领域内拥有强大的技术实力和广泛的客户基础。
例如，Synopsys在2021年的营业收入达到了40亿美元，而Cadence Design Systems同期收入也超过了25亿美元。
1.4 技术发展趋势随着人工智能、云计算等新兴技术的发展，EDA行业正迎来新的变革机遇。
基于软件无线电的调制信号自识别系统设计与实现
基于软件无线电的调制信号自识别系统设计与实现目录一、内容概括 (2)1.1 背景与意义 (3)1.2 研究目标与内容 (4)二、相关工作与技术概述 (5)2.1 软件无线电技术简介 (6)2.2 调制信号自识别技术研究现状 (7)2.3 软件无线电与调制信号自识别技术的结合 (9)三、系统设计与实现 (10)3.1 系统总体设计 (11)3.2 频谱分析与跟踪模块设计 (13)3.3 自适应滤波与解调模块设计 (14)3.4 系统软硬件协同设计 (15)四、仿真验证与性能评估 (16)4.1 仿真模型构建与验证 (17)4.2 实验设计与结果分析 (18)4.3 性能评估标准与方法 (19)五、结论与展望 (20)5.1 主要成果总结 (20)5.2 研究不足与改进方向 (21)5.3 未来工作规划与展望 (23)一、内容概括本文档主要介绍了基于软件无线电的调制信号自识别系统的设计与实现。
软件无线电作为一种新兴技术，以其灵活性和可重构性在通信领域得到广泛应用。
调制信号自识别系统是软件无线电中的关键部分，能够在接收到的信号中准确识别出不同的调制方式，从而提高通信系统的性能。
本文将详细介绍系统的设计要求、设计原则以及实现过程。
我们将概述调制信号自识别系统的背景、目的和意义，阐述其在现代通信中的重要性。
我们将分析系统的关键要素，包括信号接收模块、信号处理模块、特征提取模块以及识别模块等组成部分，并探讨各模块间的相互作用与联系。
在系统设计部分，我们将详细阐述系统的设计思路、设计方法和设计流程。
包括系统架构的设计、算法的选择、关键技术的实现等。
我们还将讨论系统设计的难点和解决方案，如信号特征的准确提取、高效识别算法的开发等。
在实现过程中，我们将介绍系统的具体实现步骤，包括硬件平台的选择、软件编程环境的选择、具体算法的实现等。
我们还将分析系统在实现过程中可能遇到的问题及解决方案，如系统性能的优化、错误处理机制的建立等。
Synopsys SoC 架构设计指南说明书
IP加速DesignWare IP，针对您的SoC进行调整从一开始就保证正确的 SoC 架构每一个复杂的 SoC 设计都是在巨大的上市时间压力下创建出来的。
随着软件内容的增加以及更多IP （以及更复杂IP）被集成，设计人员面临着在不过度设计 SoC 的情况下性能、功耗和面积目标等诸多挑战。
作为您的设计团队的一员，Synopsys 的 SoC 架构设计顾问将帮助您的 SoC 在正确的起点开始。
顾问们已经准备好将他们多年的设计手机、汽车、网络和物联网 SoC 的专业技能应用到您独特的设计中。
这些顾问将在以下方面应用并分享他们的深厚知识：• CPU、DSP和 ASIP 功能• 制定低功耗策略• 关键模块的设计（RTL，ASIP）• PPA 估算• 内存架构，总线带宽/延迟• 验证和基于 FPGA 的原型设计与您的 SoC 一样独特的 IP在为您的快节奏的市场打造 SoC 时，如果能够把针对您的设计调整的 IP 整合到一起，这将会为您带来竞争力上的优势。
然而现成的 IP 已经不足以应对您的设计挑战。
我们期待 IP 供应商能提供更多解决方案，包括简化 IP 配置和集成以及加速软件开发等。
Synopsys的“ IP 加速”计划将重新定义您对 IP 供应商的期望，它能帮助您以更少的功夫、更低的风险和更快的上市速度成功地将IP集成到您的 SoC 中。
“Synopsys团队提出了详细的建议来测试并构建我们 AI SoC的复杂接口，帮助确保我们按时启动项目。
”〜 一家领先的人工智能计算公司的研发总监预先验证的 IP 子系统，可由您或我们的团队 进行定制随着硬件和软件复杂性的增加，您需要更先进的集成 IP 解决方案来满足您快速的项目进度，同时还不能影响质量。
无论您需要单个控制器和 PHY 集成、多种协议的组合或者是需要具有处理器及软件堆栈的完整子系统，Synopsys 专家都能够交付针对您的 SoC 进行优化的 IP 子系统。
PXI自动化测试系统如何帮助您提高测试效率
22
使用NI的 使用 的TestStand开发并行测试 开发并行测试
•最新的并行测试架构
–多线程执行引擎
• 异步和批量处理
–内置的资源分配、同 步和自动调度 –多线程，安全的操作 员界面
•无需很高的编程知识
NI TestStand – 测试管理软件
23
自动协调并行测试， 自动协调并行测试，提高测试速度
• NI的所有Switch硬件都 有足够的内存可供下载 下载 扫描列表 软件握手
Switch切换时间 Switch trigger DMM测量时间 DMM测量时间 DMM trigger Switch ch2 扫描列表 ch1,ch2,ch4
Switch
硬件握手
Switch ch1
软件固定等待时间
每次测量循环10ms
简单快速开发 Switch系统 可重用的 测试代码模块 简单的 Switch系统 维护 更好的Switch 系统的灵活性
16
NI Switch Executive – 快速开发
与 LabVIEW的无缝结合 的无缝结合
之后的代码
之前的代码
17
NI Switch Executive – 快速开发
• 矩阵开关的设置非常 容易
– 缺点: 体积大, 额外的处理, 需要更多的测试人员
• 开发一个资源共享的并行测试系统
– 并行模式下同时测试多个功能和UUT
• 根据性能的要求共享或复制硬件
– 优点: 优化设备利用率，减小体积，只需一个测试人员 – 缺点: 需要额外的软件开发
21
不添加硬件， 不添加硬件，使用资源共享的方法提高测 试速度
每次测量循环5ms
14
演示1: 演示 PXI DMM + Switch
基于SDL的通信软件自动化测试方法
94基于SDL 的通信软件自动化测试方法方加娟（郑州职业技术学院，信息工程与大数据学院，河南郑州450121）摘要：当前通信软件测试杂散误差较多，为此提出基于SDL 的通信软件自动化测试方法研究。
根据实际的自动化测试的需求及标准，先进行自动化测试用例选择及RA 列表编写，采用多层级的形式，部署SDL 通信监测节点，打破传统测试范围的限制条件，设计自动化测试编码及UTIL 函数库，构建SDL 脚本测试控制逻辑，通过Agent 端搭接实现自动化测试。
最终的测试结果表明：应用所提方法可将测试的杂散误差控制在0.4以下，说明该种测试方法的针对性与稳定性较强，测试误差更为可控，具有实际的应用价值。
关键词：SDL 技术；通信软件；自动化测试；测试方法；软件监测；信息数据控制中图分类号：TP311.53文献标识码：A 文章编号：2096-9759（2023）07-0094-030引言通信软件的测试一般多设定为单层级形式，虽然可以在预期的范围之内实现测试目标，但是较容易受到外部环境以及特定因素的影响，导致最终获取的测试结果出现误差，不利于后期关联工作的执行[1]。
通常情况下，通信软件一般是采用通信协议来实现控制的，测试过程中将两个或多个信息实体进行交互处理，以此来完成一整套测试任务[2]。
但是传统的自动化测定结构覆盖范围十分有限，缺乏针对性，测试属性的定位以及分析也并不全面，再加上近年来通信系统的创新与升级，内部的结构越来越复杂化、大规模化，通信协议的种类以及应用形式也变得更加、多样化，一定程度上导致通信软件自动化测试工作难度增加[3]。
为此提出基于SDL 的通信软件自动化测试方法研究。
1构建通信软件自动化SDL 测试方法1.1自动化测试用例选择及RA 列表编写测试用例是系统反应外界请求的一种描述[5]。
首先，选定一个单向的空白测试文档，将测试文档的应用模式调整为开放，设定文档为转换状态，当数据或者信息输入文档时，可以实现自动化的转换处理，便于后期的应用[6]。
网络系统仿真设计方法与工具分析
网络系统仿真设计方法与工具分析随着信息技术和互联网的快速发展，网络系统的设计和仿真成为了重要的领域。
网络系统仿真具有很多优点，例如可以提前检测出潜在问题、减少开发成本、加快系统部署等。
本文将分析网络系统仿真设计方法与工具，讨论其应用和优势。
网络系统仿真设计方法1. 离散事件仿真（DES）：离散事件仿真是一种常用的网络系统仿真方法，其以事件为触发，模拟网络系统中的实时行为。
通过记录和处理事件触发的序列，可以获得系统性能指标、资源利用率等信息。
2. 连续仿真：连续仿真是模拟网络系统中连续变化的过程，例如网络流量、信号传输等。
连续仿真可以模拟实际系统中的连续运行过程，提供更加准确的结果。
3. 混合仿真：混合仿真是将离散事件仿真与连续仿真相结合的方法。
通过将网络系统划分为离散事件和连续变化两个部分，可以更好地模拟实际系统的行为。
网络系统仿真设计工具1. OPNET：OPNET是一种常用的网络系统仿真工具，可以用于网络性能分析、协议设计、网络规划等。
OPNET提供了强大的图形界面和仿真引擎，可以方便地构建和部署复杂的网络系统。
2. NS-3：NS-3是一个开源的网络仿真器，具有强大的建模和仿真功能。
NS-3支持C++和Python等编程语言，用户可以自定义网络协议和拓扑结构，进行系统性能评估和研究。
3. MATLAB/Simulink：MATLAB/Simulink是一种流行的工具，广泛应用于系统建模和仿真领域。
其强大的数学和建模工具可以用于网络系统性能分析、优化和设计。
网络系统仿真设计工具的优势1. 提高系统效率：通过仿真设计工具，可以对网络系统的性能进行评估和优化，提高系统的效率和稳定性。
2. 减少开发成本：通过仿真工具可以在系统实际实施前检测问题，减少开发过程中的试错成本。
3. 加速系统部署：仿真工具可以模拟实际环境下的系统运行情况，提前发现可能的问题，从而加速系统的部署和推广。
4. 提供决策支持：仿真工具可以帮助决策者评估不同方案的可行性和效果，在制定决策时提供科学的依据。
ispLever使用教程
06 仿真与验证
仿真与验证概述
仿真
使用ispLever进行电路设计时，仿真是一 个重要环节，它可以帮助设计者预测电路 在实际环境中的行为。通过仿真，可以检 查电路的功能、性能和可靠性。
VS
验证
验证是在完成电路设计后，通过与实际硬 件或已知良好设计的比较来确认设计的正 确性和完整性。ispLever提供了多种验证 工具和技术，以确保设计的准确性和一致 性。
在ispLever中，物理实现是将设计好的数字逻辑电路映射到目标FPGA芯片上，生成可下载的比特流文件。
物理实现步骤
综合
将设计输入（如VHDL/Verilog代码）进行综合， 生成网表文件。
布局布线
将网表文件映射到目标FPGA芯片上，进行布局布 线和时序优化。
生成比特流
生成可下载的比特流文件，用于配置FPGA芯片。
03
综合
04 将设计进行综合，生成可配置
的逻辑网表。
布局布线
05 将逻辑网表映射到具体的FPGA
芯片上，并进行布局布线。
生成比特流
06 生成用于配置FPGA的比特流
文件。
逻辑设计实例
01
02
03
实例一
实例二
实例三
设计一个简单的计数器，使用图形化界 面进行输入，通过功能仿真验证其正确 性，并进行综合和布局布线。
易于使用的图形界面
ispLever提供了直观的图形界面和丰富的设计工具，使得用 户可以更加方便地进行FPGA设计和开发。
ispLever应用领域
通信领域
ispLever可用于实现各种通信算 法和协议，如调制解调、信道编
码、MIMO等。
图像处理领域
ispLever可用于实现图像处理算 法，如滤波、变换、压缩等。
5G信道建模与性能测试方法
专题：移动通信（5G）测试网络信息技术是全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最大的技术创新领域，是全球技术创新的竞争高地。
我国在5G通信系统设备开发与制造方面全球领先，在通信技术应用领域正在全面走向国际前列。
但是在影响通信技术方向长远发展的颠覆性技术的孕育环境及验证能力方面仍然有待进一步加强。
在面向上述创新链的验证环境建设中，通信测试技术是推动关键技术突破、支撑国际标准工作、打造未来应用潜力的重要基础，是建设具有国际影响力的网络通信领域创新链验证平台的关键组成部分，是打造网络通信技术创新链“镜子”的核心支撑技术。
通信测试技术的深入研究，有助于改变跟随式研究情况，强化我国通信与网络领域优势，实现通信与网络发展的前沿技术和具有国际竞争力的关键核心技术的突破。
中国工程院院士/北京邮电大学教授2021年2月10日十九届五中全会提出，坚定不移建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国，推进产业基础高级化、产业链现代化，提高经济质量效益和核心竞争力。
要建设质量强国，锻造高质量产品，过硬的测试技术与测试装备是前提。
随着我国信息通信产业进入全球前列，作为产业链的关键环节，测试技术与仪器仪表装置也面临研发超前一步、精准度提高一步、系列产品扩大一步等迫切需求。
这需要企业与高校、研发机构等携手前行，潜心研究测试技术，匠心创新产品研发，为推动我国信息通信业的高质量发展奉献我们的力量。
中国信息通信研究院副院长2021年2月10日通信测试是国家新一代信息技术创新工程的重要组成部分。
通信测试客观中立、高于被测方精度的技术门槛，决定了通信测试机构作为设备商和运营商之外的第三方，肩负了不同而重要的责任。
移动通信产业的快速发展，给产业链的各个环节提出了更高的要求，不断研发新的测试形态和测试方法是不得不面对的考验，这无疑给我国通信测试产业带来了较大的压力和一定的制约，但也是重新探索新的发展定位和路线的契机。
运营商引领需求，设备商引领技术，测试商是跟随还是引领？如果引领，又应该引领什么？都是值得我们思考的。
基于GNURadio的频谱分析仪设计
基于GNURadio的频谱分析仪设计金伟正;赵小月;肖云;林漫晖【摘要】设计了一种基于软件无线电(SDR)平台GNURadio便携式频谱分析仪,给出了完整的设计方案.频谱分析仪由天线、收发转换开关、射频前端、中频接收、ADC、混频器、抽取滤波、DSP、移动客户端显示、云端存储组成,采用HackRF One作为信号处理模块的射频中频硬件平台.该分析仪具有频率分辨率可调、频带宽、便携性好、灵活性强等特点,可广泛用于实验教学.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】5页(P86-90)【关键词】频谱分析仪;软件无线电;频率分辨率【作者】金伟正;赵小月;肖云;林漫晖【作者单位】武汉大学电子信息学院,武汉430079;武汉大学电子信息学院,武汉430079;武汉大学电子信息学院,武汉430079;武汉大学电子信息学院,武汉430079【正文语种】中文【中图分类】TN761.2;G642.4230 引言目前，频谱分析仪主要分为超外差式扫描调谐分析仪和傅里叶分析仪两大类[1]。
傅里叶分析仪难以对高频信号进行分析；超外差式扫描调谐分析仪对硬件要求很高，且这两类频谱分析仪难以同时满足高频率分辨率和宽频带的要求。
将模数转换器和数模转换器尽量靠近天线，直接使射频模拟信号转换为适合在数字信号处理器和计算机中处理的数据信息，在计算机中编写软件模块来实现信号的复杂处理过程，最后使这样的无线电系统具有良好的灵活性和扩展性，这就是软件无线电技术的设计思想[2]。
随着信息技术的快速发展，现代频谱分析仪朝着数字化、模块化、软件化的方向不断演进[3-4]。
现代的频谱分析仪中已经采用软件无线电结构，利用模拟的射频接收端和全数字式的中频接收处理系统，实现高频率分辨率和多测量功能。
本文基于软件无线电的采用宽带中频数字化方案的频谱分析仪可广泛用于信号的实时频谱分析，相比传统的频谱分析仪，具有频谱分析误差小，频率分辨率高；频带宽；具有灵活性、开放性、模块化结构；便于携带等优点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
混合信号电路的测试挑战
• 混合信号电路的测试 (Mixed Signal Test) 涉及
– 数字信号 – 模拟信号 (可能包含直流、音频、中频、射 频等)
• 针对某一特定芯片/PCB的测试系统需要定 制化开发
•
普通数字I/O
– 不同电平, 不同驱动能力
模拟信号
数字化仪
• • • 最高12.5GS/s采样率, 5GHz 带宽 高吞吐量 集成与同步 (T-Clock技术)
任意波形发生器
• 最高400MS/s刷新速率下高 达16位的分辨率 • 容量高达512 MB的波形和 指令存储器 • 集成与同步 (T-Clock技术)
待测设备:
一个机载通信接口Hub, 为机载的数字和模拟信号提供路 由, 包括内部通化装置, 外部无线电信号, RADAR, 以及其 他数字设备等. 需要能在具有干扰和噪声的情况下正常 工作.
测试系统需求:
• 对DUT注入有效信号及干扰信号, 测试其响应. 有效信 号包括模拟音频, 串口(9600波特率), 高速数字信号 (5MHz), 以及MIL-STD-1553等 • 设备具有自检功能 • 测试系统要通过一些列严格测试: 电磁兼容性测试, 加 速寿命试验(HALT), 易爆气体环境试验, 盐度环境试 验…
600
电压 - 高达600 V
带宽 - 高达26.5 GHz
26.5
300
150 100 60 30 10
10
4 2.5 0.5 1.3 2.7
5
32
24
0.5
1 2
128 196 256
5 7
8
通道数 – 最高达8,832 Xpt
544 and more
512
电流 – 高达40A
12
+
通过应用开发软件集成完整系统
• 举例:
– – – – DAC/ADC PLL 数字音频/视频芯片 Transceiver ASIC/PCB...
混合信号电路的设计挑战
• 集成了数字与模拟(甚至包含射频)电路, 对 设计经验有较高要求
– 相对数字电路设计而言, 模拟电路与混合信号 电路的系统级设计方法还不够成熟
• 集成电路的实现工艺挑战
–
对于新开发的 PCB 板 , 不需要频繁更 换测试硬件, 只需添加制作新的测试 夹具, 重新连接线路, 并修改软件即 可
PCB板功能测试 (FCT)系统
霍尼韦尔（中国）有限公司
•
具体I/O需求
– 多路双向高速I/O
• • • • • 实现对测试治具状态监测 模拟I2C等协议, 实现对PCB板上芯片的时序控制 模拟一些波形信号作为PCB板的的输入信号 可实现频率、波形采集 视频/音频信号的产生、采集分析
四通道视频DAC芯片验证测试系统
全方面的改进 (2)
• 以NI PXI-6542 HSDIO取代手动参数设置
四通道视频DAC芯片验证测试系统
全方面的改进 (3)
• 以NI PXI-2576多路复用器模块实现负载电阻 的切换和通道切换（可复用同一块DMM）
• 以NI PXI-4110 可编程电源模块取代传统电源
生产测试
ห้องสมุดไป่ตู้
正样测试
维护测试
型号升级
可复用的硬件模块，软件代码(算法IP等)
各种应用行业
消费电子
能源
半导体
航空航天
射频通信
音视频测试
国防
汽车
案例: PCB板功能测试 (FCT)系统
PCB板功能测试 (FCT)系统
霍尼韦尔（中国）有限公司
• 项目需求
– 构建一套安防类产品 PCB 板功能测试 系统, 实现对音视频以及各种静态参 数(电压, 电流, 频率)的综合性全自 动测试
射频信号分析仪 (VSA) WCDMA GSM IEEE 802.11g 高速数字接口 (HSDIO) 音频信号分析仪 (DSA) Bluetooth 软件分析 (LabVIEW)
参考架构的应用: 混合信号ASIC验证测试
PXI系统
PXI-6552 HSDIO 亚纳秒级同步 PXI-6552 HSDIO
“利用NI的硬体搭配软体产生的高效能自动
化测试平台, 大大降低了本部门的测试时间 , 使本部门能在开发IC初期验证阶段, 在最短的
时间内提供最精确、快速的测试数据. ”
Sam Yang Sunplus Technology Co.
更多基于NI PXI的混合信号测试案例
1.美海军机载通信设备数字测试系统
霍尼韦尔（中国）有限公司
PCB板功能测试 (FCT)系统
霍尼韦尔（中国）有限公司
• •
系统优点
– – 结构清晰, 功能完善, 易于修改, 资源共享 经大量实验, 已有多台系统部署到产线, 并且稳定可靠
使用情况
“基于NI PXI和LabVIEW开发新型FCT系统，我们降低了工程中的重复操
作并且能够更轻松地共享软硬件资源。我们成功地将这项解决方案用于 生产线上，实现了稳定可靠的PCB测试。”
– 设备和开发成本较高 – 有可能无法重复利用
基于NI PXI实现混合信号测试
软件
• 与硬件无缝集成 • 多种现成算法与工具, 加速应用开发
PXI / PXI Express 总线
• 集成数据传输总线 (高数据带宽, 低延时) • 定时与同步
• 从直流到射频的各种测量模块; • Serial, CAN, FlexRay, ARINC-429, MIL-STD-1553等总线接口模块; • 各种数字I/O; 机器视觉; 运动控制
NI PXI模块化仪器: 覆盖从直流到射频
NI PXI-4071 7½-digit FlexDMM 业界最快、最精确的数字万用表 NI PXI-5922, 24-bit, 15 MS/s 业界最高分辨率数字化仪
28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4
分辨率 (Bits)
NI产品, 2004 NI产品, 2011
数字信号
• NI高速数字I/O
– – – – – – – 最高200MHz时钟速率 单通道数据速率高达400Mb/s (DDR模式) 可编程电平 最大128Mb/ch (总计256MB) 板载内存 多设备同步 (T-Clock技术) 可进行硬件比较和双向通信 灵活的握手方式
快速构建混合信号测试系统
National Instruments
议程
• 混合信号测试的概念与挑战 • 基于PXI的混合信号测试平台 • 基于NI PXI的混合信号测试应用案例
混合信号 (Mixed Signal)
• 混合信号集成电路/PCB板
– 在一块芯片或PCB模块上同时具有模拟电路 与数字电路 – 通常实现一个完整功能, 或某子系统功能
PXI-1420 26.5GHz 业界最高频PXI下变频器
1
10
100
1K
10K 100K 1M
10M 100M 1G
10G 100G
采样率 (S/s)
传统台式仪器 NI产品, 2005 NI产品, 1997 NI产品, 2010
NI PXIe-5186 8-bit, 12.5GS/s 业界最高性能PXI数字化仪
高级软件工程师 王伟 霍尼韦尔综合科技(中国)有限公司
案例:视频DAC芯片验证测试
四通道视频DAC芯片验证测试系统
• 原系统背景
– – – – 待测对象: 四通道视频DAC芯片 具有不同工作模式 (通过数字开关手动选择) 需要更换不同的负载电阻进行测试 通过GPIB连接四台数字万用表进行测量
模拟信号 数字信号 DAC 更换负载 模式选择
射频信号
PXI / PXI Express
6.6GHz矢量信号 发生器/分析仪
6GHz矢量 网络分析仪
FPGA I/O 及协处理
放大器/衰减器
射频开关
功率计
新: NI PXIe-5665矢量信号分析仪
– – – – – 频率范围: 分析带宽: 平均底噪: TOI: 相位噪声: 20 Hz to 14 GHz 50 MHz <-165 dBm/Hz > +24 dBm (700MHz to 3.6 GHz) -129 dBc/Hz (800 MHz @ 10kHz offset)
• 图形化开发软件NI LabVIEW
– – – – 与各种PXI硬件无缝集成 连接其他总线仪器 内置上千种数学与分析函数 各种工具包加速项目开发
• 如: 各种无线协议工具包、 报表生成工具包等…
•
基于文本编程
– NI LabWindows/CVI – NI Measurement Studio
参考架构的应用: 无线设备PCB测试
其他测量模块
• • • • 数字万用表与LRC表 可编程电源 SMU/PMU 数字协议接口
– CAN/LIN/FlexRay – ARINC-429 / MIL-STD-1553 – RS-232/422/485…
•
集成可编程FPGA的I/O模块
– 自定义数字协议接口 – 实时连续测量
开关/矩阵
1.美海军机载通信设备数字测试系统 (续)
解决方案: 硬件: NI PXI, PXI-6542 HSDIO, PXI-4060 DMM等 软件: NI LabVIEW, NI数字波形编辑器 优势 快速开发, 代码重用, 与原有系统无缝集成 软件工具加速项目进度 项目中最终客户的需求定义不断修改, 但客户可直接利 用NI数字波形编辑器快速修改HSDIO产生的数字波形, 再由集成商在系统中实现, 从而可以快速适应需求的变 化, 加速项目进度.