EXOSTIV波形调试器为FPGA提供创新型调试的实例分析
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FPGA调试是电子系统设计中不可或缺的重要环节,流程涉及多种技术、工具,而工程师的关键工作在于选择正确的技术以更高效实现项目目标。随着FPGA设计的功能趋于复杂,规模逐渐变大,传统的调试手段有着透视性差,无法调试内部信号,调试速度慢等缺陷,已无法满足现阶段的需求,因此寻找一种更为高效适配的调试手段成为了FPGA开发者们的迫切需求。
EXOSTIV波形调试器。它提供类似模拟器的可见性 - 比基于JTAG的工具高出200,000倍 - 为标准和定制的FPGA板快速调试周转时间。
EXOSTIV调试系统部件
对比传统调试手段
主要功能特点
EXOSTIV波形调试器可提升FPGA可视性20万倍,它利用FPGA芯片的多个Gbit收发接口将记录的波形数据存储到FPGA外的设备中,其数据收集并不占用FPGA芯片本身的资源。该波形调试器目前最大可以存储8GB的调试数据,支持同时持续记录32768个内部信号,硬件加速测试工具读取和显示大规模的数字和模拟波形数据。
· Xilinx版支持Zynq、7系列和UltraScale(+)系列
· Intel版本支持10系列 Cyclone V和Stratix V系列
· 需要使用FPGA厂商软件对IP进行综合
· 最高4x12.5 Gbps MGT 连接
· MYRIAD波形查看器(TB级)
EXOSTIV 调试系统
EXOSTIV Probe 和连接线
工作原理
· 建立IP核与调试器的链接:可设置芯片类型,
链接方式 (HDMI或SFP)等;
· 设置捕获单元:配置需要采集的信号及其触发
条件;
· 生成IP核并注入至设计:根据前两步的配置会
生成IP核,调试器会将IP核注入设计,根据IP
核中的设置开始捕获信号;
· 配置条件并运行:完成IP核生成后,用户依然
可以对捕获单元进行一部分的修改, 例如触发
条件,触发位置等;
· 读取图像并调试:采集后的数据通过高速串口
存储到 Probe中,在波形调试界面可查看并存
储波形。
EXOSTIV工作原理图
波形调试界面
支持连接方式
· SFP/SFP+/QSFP/QSP+接口;
· HDMI接口,或Micro-HDMI连接器;
· 连接到FMC,可使用FMC to HDMI、FMC to
SFP/QSFP模块适配器。
支持芯片及平台
我们看到现在很多新兴行业,比如云计算、5G通信、人工智能(AI)、机器学习、自动驾驶等应用场景都需要强大的计算能力来支持,因此FPGA正大量被使用在各个领域,在设计趋于复杂的同时,它们也占用了更多的逻辑资源,信号量也呈现指数级别的增加,EXOSTIV 的出现提供了更强大的信号可视化能力,毫无疑问的方便了电子工程师们的调试工作,更快的将FPGA设计方案交付。
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