【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于板卡检测，涉及一种通用数字器件外围测试系统及方法，尤其是一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统及方法。
技术介绍
1、现阶段信息技术飞速发展，各类型数字器件的通信接口也不断更新。元器件国产化进程的推进给这些数字器件外围接口的通信功能提出测试需求。传统的测试板卡根据数字器件通信接口的不同往往需要重复设计，这无疑增加了数字器件外围测试工作的成本和工作量。
2、fpga具有可灵活配置的特性，可基于fpga进行模拟ip的开发，通过fpga模拟uart、iic、spi等接口，实现数字器件的快速验证及测试功能的复用，解决测试板卡需重复设计的问题。
3、因此，本专利技术提出一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统及方法。
4、经检索未发现和本专利技术相同或相似的现有技术的公开文献。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统及方法，通过底层代码的编写可以将fpga配置成可满足uart、iic、spi三种通信协议的外围接口，实现数字器件通信功能的测试需求，提高测试效率。
2、本专利技术解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
3、一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，包括：上位机发送模块、fpga模块、拓展电路板和数据分析模块；其中：
4、上位机发送模块用于对fpga模块发送待测试的数据；
5、fpga模块用于配置程序进而控制u
6、拓展电路板用于完成不同通信协议之间的电平转换及数据存储，既能够引出信号至数据分析模块分析，又能够将来自fpga模块的数据存储在eeprom和flash中；
7、数据分析模块用于接收来自fpga模块发送的信息。
8、而且，所述上位机发送模块能够根据选择的fpga芯片类型选择对应的软件环境。
9、而且，所述fpga模块包括：uart、iic、spi三种通信接口的软件程序以及fpga开发板上的fpga芯片、晶振时钟信号、拓展gpio接口等硬件资源。
10、而且，所述拓展电路板为能够连接国产fpga开发板和进口fpga开发板两种开发板的拓展电路板。
11、而且，所述拓展电路板的形状为矩形，在左右两侧分别与两种开发板相连，在上下两侧分别引出国产和进口开发板对应的测试端口，该测试端口包括国产及进口开发板各5路uart串口、4路iic接口以及2路spi接口。
12、而且，所述拓展电路板选用max3232芯片实现rs232电平与ttl电平之间的转换，选用at24c02c型eeprom存储iic协议发送的数据，选用en25t16a-75qip型flash存储spi协议发送的数据，同时为每路信号留出了引出端供信号分析使用。
13、而且，所述数据分析模块包括示波器和逻辑分析仪两部分，既能够通过示波器采集拓展电路板引出端信号进行分析，又能够通过逻辑分析仪连接电脑对引出端信号进行分析。
14、一种基于fpga的通用数字器件外围测试方法，包括以下步骤：
15、s1，搭建所述基于fpga的通用数字器件外围测试系统；
16、s2，在上位机发送模块选择发送的接口种类、数量和数据；
17、s3，在数据分析模块中读出接收的数据，对比接收数据与发送数据，得到测试结果。
18、而且，所述步骤s2的接口种类、数量和数据包括5路uart串口、4路iic接口以及2路spi接口，能够选择相应的测试端口发送测试数据。
19、而且，所述步骤s3的数据分析模块能够使用逻辑分析仪配套的调试软件在计算机中对接收的信号进行解析，得到满足相应通信协议的数据，将数据分析模块得到的数据和上位机发送模块发送的数据进行对比，从而完成测试；该数据分析模块也能够通过示波器对引出端信号的波形进行采集以验证数据分析模块得到的数据和上位机发送模块发送的数据是否一致，进而完成测试。
20、本专利技术的优点和有益效果：
21、1、本专利技术提出一种针对不同类型的基于fpga的数字器件通用型外围测试系统及方法，能够针对不同类型数字器件的测试板卡重复设计问题，通过开发通用型外围测试系统降低测试成本。
22、2、本专利技术提出一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统及方法，能够至多同时对5路uart接口、4路iic接口、2路spi接口进行同时测试，以减少测试板卡的设计制作数量和外围器件的供应链压力，提高了测试效率。
23、3、本专利技术的基于国产fpga和进口fpga设计了外围测试系统，具有通用性，可应用于各类型dsp等数字器件，无需重复设计电路及采购外围器件，同时对国产化版卡的测试工作也具有一定帮助。
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1.一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：包括：上位机发送模块、FPGA模块、拓展电路板和数据分析模块；其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述上位机发送模块能够根据选择的FPGA芯片类型选择对应的软件环境。
3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述FPGA模块包括：UART、IIC、SPI三种通信接口的软件程序以及FPGA开发板上的FPGA芯片、晶振时钟信号、拓展GPIO接口等硬件资源。
4.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板为能够连接国产FPGA开发板和进口FPGA开发板两种开发板的拓展电路板。
5.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板的形状为矩形，在左右两侧分别与两种开发板相连，在上下两侧分别引出国产和进口开发板对应的测试端口，该测试端口包括国产及进口开发板各5路UART串口、4路IIC接口以及2路SPI接
6.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板选用MAX3232芯片实现RS232电平与TTL电平之间的转换，选用AT24C02C型EEPROM存储IIC协议发送的数据，选用EN25T16A-75QIP型FLASH存储SPI协议发送的数据，同时为每路信号留出了引出端供信号分析使用。
7.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述数据分析模块包括示波器和逻辑分析仪两部分，既能够通过示波器采集拓展电路板引出端信号进行分析，又能够通过逻辑分析仪连接电脑对引出端信号进行分析。
8.一种基于FPGA的通用数字器件外围测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试方法，其特征在于：所述步骤S2的接口种类、数量和数据包括5路UART串口、4路IIC接口以及2路SPI接口，能够选择相应的测试端口发送测试数据。
10.根据权利要求8所述的一种基于FPGA的通用数字器件外围测试方法，其特征在于：所述步骤S3的数据分析模块能够使用逻辑分析仪配套的调试软件在计算机中对接收的信号进行解析，得到满足相应通信协议的数据，将数据分析模块得到的数据和上位机发送模块发送的数据进行对比，从而完成测试；该数据分析模块还能够通过示波器对引出端信号的波形进行采集以验证数据分析模块得到的数据和上位机发送模块发送的数据是否一致，进而完成测试。
...【技术特征摘要】
1.一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：包括：上位机发送模块、fpga模块、拓展电路板和数据分析模块；其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述上位机发送模块能够根据选择的fpga芯片类型选择对应的软件环境。
3.根据权利要求1所述的一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述fpga模块包括：uart、iic、spi三种通信接口的软件程序以及fpga开发板上的fpga芯片、晶振时钟信号、拓展gpio接口等硬件资源。
4.根据权利要求1所述的一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板为能够连接国产fpga开发板和进口fpga开发板两种开发板的拓展电路板。
5.根据权利要求1所述的一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板的形状为矩形，在左右两侧分别与两种开发板相连，在上下两侧分别引出国产和进口开发板对应的测试端口，该测试端口包括国产及进口开发板各5路uart串口、4路iic接口以及2路spi接口。
6.根据权利要求1所述的一种基于fpga的通用数字器件外围测试系统，其特征在于：所述拓展电路板选用max3232芯片实现rs232电平与ttl电...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵如豪，洪浩，于悦洋，张丽梅，张齐榕，秘海晓，刘雨豪，王香芬，高成，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所，
类型：发明
国别省市：
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