CN1744072A - 一种可编程多路数字波形产生的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于ASIC设计和调试的可编程多路数字波形产生的方法，包括如下步骤：1)根据需要编制若干组波形数据序列；2)对应设置若干个波形数据存储装置，将所编制的波形数据序列分别存储在该存储装置中；3)获得输出波形的指令，并读入波形数据序列；4)获得时钟信号；5)将所读入的波形数据序列依时钟信号依次写到输出装置上，以产生波形输出；6)检查是否有终止信号，有则停止输出；无则返回步骤4)。本发明同时公开了使用该方法的装置，包括控制器、存储器和带多路输出的并行输出口，存储器用于存储波形数据序列，控制器的输入端分别输入各控制指令以及来自存储器的波形数据序列，其输出端输出波形数据至所述并行输出口。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于ASIC设计和调试过程中的测试波形发生方法和装置，特别是一种可编程多路数字波形产生的方法和装置。
技术背景
在ASIC设计过程中，需要各种类型的数字波形去模拟各种状态，以测试芯片的功能。
现有的波形发生器不足以满足需要。原因如下：
一般只能产生一路到两路的波形信号。而ASIC设计需要的波形信号为8路，16路，或32路。甚至更多。
不可编程。一个波形发生器只能产生一种波形，其波形周期不可修改。而ASIC设计需要不同周期的波形。
因此，在目前的ASIC设计和调试过程中，总是因为缺少相关的波形发生器而极为不方便。
发明内容
本发明的目的是：针对现有技术的不足，提供一种可编程的，简单的多路数字波形产生的方法。并且同时提供一种采用该方法的装置。
为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种可编程多路数字波形产生的方法，包括如下步骤：
步骤1、根据需要编制若干组波形数据序列；
步骤2、对应设置若干个波形数据存储装置，将所编制的波形数据序列分别存储在所述波形数据存储装置中；
步骤3、获得输出波形的指令，并从所指定的波形数据存储装置中读入波形数据序列；
步骤4、获得时钟信号；
步骤5、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到输出装置上，从而产生波形输出；
步骤6、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则返回步骤4。
所述波形数据序列可以由若干组二进制代码构成，其中每组二进制代码中的每一位对应输出装置上的一路输出端，从而通过该路输出端输出。
所述二进制代码的“1”、“0”可以分别对应高、低电平，所述输出的波形是由所述若干组二进制代码的相同位的数据在相同的输出端上依次输出而形成。
所述波形数据存储装置可以采用计算机内存，所述输出装置可以采用计算机的并行接口。
所述可编程多路数字波形产生的方法，可以具体包括以下步骤：
步骤一、根据需要编制若干组不同的波形数据序列；
步骤二、将所编制的波形数据序列以文件形式分别存储到计算机的内存中；
步骤三、获得计算机的并行接口的句柄；
步骤四、设置计算机的并行接口的输出端；
步骤五、获得输出波形的指令，从所指定的文件中读入波形数据序列；
步骤六、获得时钟信号；
步骤七、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到计算机的并行接口的输出端上，从而产生一路或多路波形输出；
步骤八、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则设置数据指针至波形数据序列的首位，并返回步骤六。
一种可编程多路数字波形发生器，包括控制器、存储器和带多路输出的并行输出口，所述存储器用于存储所编制的波形数据序列，所述控制器的输入端分别输入输出波形的指令、时钟信号、终止信号，并且还输入来自存储器的波形数据序列，所述控制器的输出端输出波形数据至带多路输出的并行输出口。
所述控制器可以为一段存储在计算机内部的程序，所述存储器为计算机内存。
所述带多路输出的并行输出口可以为计算机的并行接口。
所述控制器可以为一段封装在带有可编程输出端口的PCI卡或带可编程输出端口的USB设备或单片机内部的程序。
所述存储器可以为随机存储器或非易失性存储器。
在上述技术方案中，本发明所提供的方法由于首先通过编制波形数据序列，并通过波形数据序列的位数和位值，在输出该波形数据序列后，即可获得任意多路输出波形。因此，在实际使用时，设计调试人员可以通过改变波形数据序列的值，达到改变波形信号的路数、周期等参数的目的。另外，由于该波形数据序列可以以文件的形式存储，则可达到重复使用的目的。本发明同时提供的根据该方法获得的可编程多路数字波形发生器，其实现的装置可以灵活多样，既可以直接利用普通PC，又可以利用其它相应的设备，因此，其结构简单、实现容易，同时具有操作简单，使用方便等特点
附图说明
附图1为本发明一种可编程多路数字波形产生的方法的流程图；
附图2为本发明一种可编程多路数字波形产生的方法的一种具体实施例的流程图；
附图3为本发明一种可编程多路数字波形产生的方法的一种具体实施例的计算机并行接口上的输出端口的示意图；
附图4为本发明一种可编程多路数字波形产生的方法的一种具体实施例的各输出端口的输出波形图；
附图5为本发明一种可编程多路数字波形发生器的结构原理方框图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
参考附图1，一种用于ASIC设计和调试过程中的可编程多路数字波形产生的方法，包括如下步骤：
步骤1、根据需要编制若干组波形数据序列；
步骤2、对应设置若干个波形数据存储装置，将所编制的波形数据序列分别存储在所述波形数据存储装置中；
步骤3、获得输出波形的指令，并从所指定的波形数据存储装置中读入波形数据序列；
步骤4、获得时钟信号；
步骤5、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到输出装置上，从而产生波形输出；
步骤6、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则返回步骤4。
所述波形数据序列由若干组二进制代码构成，其中每组二进制代码中的每一位对应输出装置上的一路输出端，从而通过该路输出端输出。
作为图1所示方法的一种具体实施例，参考附图2，其步骤具体为：
步骤一、根据需要编制若干组不同的波形数据序列；如以四组8位的波形数据为例，所编制的波形数据序列为：
Data 1：10001000(0x88)
Data 2：01110111(0x77)
Data 3：10100000(0xa0)
Data 4：01011111(0x5f)
其中，所述二进制代码的“1”、“0”分别对应高、低电平，从而所述输出的波形是由所述若干组二进制代码的相同位的数据在相同的输出端上依次输出而形成。
步骤二、将所编制的波形数据序列以文件形式分别存储到计算机的内存中；即将上述波形数据序列存入文件中。
步骤三、获得计算机的并行接口的句柄；
步骤四、设置计算机的并行接口的输出端；图3所示为利用并行接口的Pin2～Pin9实现8路数字波形的控制。
步骤五、获得输出波形的指令，从所指定的文件中读入波形数据序列；
步骤六、获得时钟信号；
步骤七、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到计算机的并行接口的输出端上，从而产生一路或多路波形输出；
步骤八、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则设置数据指针至波形数据序列的首位，并返回步骤六。
其输出的波形图如图4所示，其中，虚线分隔出各个输出周期。如此，则通过本方法实现了多路、连续、周期性输出数字波形的目的。而且改变波形数据序列，即可获得不同的波形和周期的数字波形。
附图5给出本发明所提供的一种可编程多路数字波形发生器的结构原理方框图。图示本波形发生器是由控制器、存储器和带多路输出的并行输出口构成。所述存储器用于存储所编制的波形数据序列，所述控制器的输入端分别输入输出波形的指令、时钟信号、终止信号，并且还输入来自存储器的波形数据序列，所述控制器的输出端输出波形数据至带多路输出的并行输出口。
所述控制器可以为一段存储在计算机内部的程序，所述存储器为计算机内存。所述带多路输出的并行输出口为计算机的并行接口。采用这种结构的本波形发生器结构简单，可直接利用普通PC机，实现起来相当容易。而且由于波形数据序列可以以文件的形式存储在PC机内，可以随时循环调用，并可以随时修改，使用灵活性好，便于设计调试者使用。
此外，所述控制器还可以为一段封装在带有可编程输出端口的PCI卡或带可编程输出端口的USB设备或单片机内部的程序。所述存储器为随机存储器或非易失性存储器。这样构建的一张功能卡，或一个小型单片机系统，可以在线编程、在线更改，并携带方便，使用也及其方便。
Claims (10)
1、一种可编程多路数字波形产生的方法，包括如下步骤：
步骤1、根据需要编制若干组波形数据序列；
步骤2、对应设置若干个波形数据存储装置，将所编制的波形数据序列分别存储在所述波形数据存储装置中；
步骤3、获得输出波形的指令，并从所指定的波形数据存储装置中读入波形数据序列；
步骤4、获得时钟信号；
步骤5、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到输出装置上，从而产生波形输出；
步骤6、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则返回步骤4。
2、如权利要求1所述可编程多路数字波形产生的方法，其特征在于：所述波形数据序列由若干组二进制代码构成，其中每组二进制代码中的每一位对应输出装置上的一路输出端，从而通过该路输出端输出。
3、如权利要求2所述可编程多路数字波形产生的方法，其特征在于：所述二进制代码的“1”、“0”分别对应高、低电平，所述输出的波形是由所述若干组二进制代码的相同位的数据在相同的输出端上依次输出而形成。
4、如权利要求1、2或3所述可编程多路数字波形产生的方法，其特征在于：所述波形数据存储装置采用计算机内存，所述输出装置采用计算机的并行接口。
5、如权利要求4所述可编程多路数字波形产生的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、根据需要编制若干组不同的波形数据序列；
步骤二、将所编制的波形数据序列以文件形式分别存储到计算机的内存中：
步骤三、获得计算机的并行接口的句柄；
步骤四、设置计算机的并行接口的输出端；
步骤五、获得输出波形的指令，从所指定的文件中读入波形数据序列；
步骤六、获得时钟信号；
步骤七、将所读入的波形数据序列在时钟信号的控制下依次写到计算机的并行接口的输出端上，从而产生一路或多路波形输出；
步骤八、检查是否有终止信号，有则停止输出；无则设置数据指针至波形数据序列的首位，并返回步骤六。
6、一种可编程多路数字波形发生器，其特征在于：包括控制器、存储器和带多路输出的并行输出口，所述存储器用于存储所编制的波形数据序列，所述控制器的输入端分别输入输出波形的指令、时钟信号、终止信号，并且还输入来自存储器的波形数据序列，所述控制器的输出端输出波形数据至带多路输出的并行输出口。
7、如权利要求6所述可编程多路数字波形发生器，其特征在于：所述控制器为一段存储在计算机内部的程序，所述存储器为计算机内存。
8、如权利要求7所述可编程多路数字波形发生器，其特征在于：所述带多路输出的并行输出口为计算机的并行接口。
9、如权利要求6所述可编程多路数字波形发生器，其特征在于：所述控制器为一段封装在带有可编程输出端口的PCI卡或带可编程输出端口的USB设备或单片机内部的程序。
10、如权利要求9所述可编程多路数字波形发生器，其特征在于：所述存储器为随机存储器或非易失性存储器。
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