FPGA学员5
我去年毕设做的也是类似项目,用的就是小脚丫FPGA,资源确实紧张。核心思路是‘分时复用’和‘精度换资源’。
首先,等效采样可以用等效时间采样法,用低速ADC配合FPGA内部高精度时钟,对周期性信号多次采样后拼接,这样对实时存储深度要求不高,能省下大量Block RAM。触发部分,边沿触发用比较器和计数器就能实现,脉宽触发可以基于边沿触发再做计数判断,逻辑不复杂。
最占资源的FFT,建议用基2的流水线FFT IP核,比如Xilinx的xfft_v9.0,可以配置为流水线模式,它虽然占用一些BRAM和DSP,但能持续处理数据流,不需要大缓存。如果资源还紧张,可以把FFT点数降到256点甚至128点,虽然频率分辨率下降,但基本频谱显示够用。
波形缓存方面,可以只缓存触发点前后一段数据,比如用两个双端口RAM乒乓操作,深度设512或1024,而不是全程缓存。
最后,一定要用好ChipScope(现在叫Vivado ILA)实时调试,避免逻辑浪费。先确保触发和采样功能稳定,再逐步添加FFT模块。开源代码可以看看OpenCores上的“Simple Oscilloscope”项目参考架构,但记得根据自己板子适配。
