CN209247916U - 基于fpga芯片的通用i/o测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，包括FPGA芯片、拨码开关、电平转换电路、DB15公头；所述拨码开关、电平转换电路与FPGA芯片连接，DB15公头与电平转换电路连接；拨码开关用于选择FPGA芯片I/O信号的频率和脉宽，并产生电平控制信号，电平转换电路实现电平转换，DB15公头为对外通信接口。本实用新型可适用更广泛的I/O信号测试，成本较低，可同时进行多通道的I/O测试，提高I/O测试效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及I/O测试技术，具体涉及一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置。
背景技术
设备间或模块间可选择的通信接口正在向总线化和高速化发展，通用的I/O接口由于其实现简单、方便快捷，可以满足特定信息传输的需求，仍具有较强的生命力。
I/O测试需要外部输入某种特定电压、特定脉宽和频率的信号波形，在研制阶段通常采用信号发生器来实现，但是批产后，由于信号发生器价格昂贵，路数少，且设置繁琐，设置错误又会引起产品质量问题，使用信号发生器进行I/O测试的弊端就突显出来。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，以提高I/O测试效率，消除传统信号发生器测试成本高、测试路数有限、设置繁琐和设置错误后引起产品质量问题的缺陷。
实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，包括FPGA芯片、拨码开关、电平转换电路和DB15公头；
所述拨码开关、电平转换电路与FPGA芯片连接，DB15公头与电平转换电路连接；拨码开关用于选择FPGA芯片I/O信号的频率和脉宽，并产生电平控制信号，电平转换电路实现电平转换，DB15公头为对外通信接口。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：(1)可适用更广泛的I/O信号测试；(2)可低成本的建立I/O测试环境；(3)可同时进行多通道的I/O测试，提高I/O测试效率。
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
附图说明
图1为本实用新型的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置的原理框图。
图2为电平转换的电路图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，包括FPGA芯片、拨码开关、电平转换电路和DB15公头；
所述拨码开关、电平转换电路与FPGA芯片连接，DB15公头与电平转换电路连接；拨码开关用于选择FPGA芯片I/O信号的频率和脉宽，并产生电平控制信号，电平转换电路实现电平转换，DB15公头为对外通信接口。
如图2所示，电平转换电路包括光耦、次级电路和继电器，I/O信号通过光耦传输至次级电路，电平控制信号通过继电器选择3.3V、5V、12V或24V接入次级电路的集电极端。
所述FPGA芯片采用Altera公司的FPGA芯片EP2C35F672I8N，信号频率和电压均可通过拨码开关确定。
外部33MHz的频率在FPGA内分成500Hz、1KHz、2KHz、4KHz、8KHz、1MHz频率，占空比30％、50％和70％可选，通过拨码开关控制频率的占空比、频率值的输出。
DB15公头与待测试设备I/O调试线缆DB15母头要遵循相同的信号定义。
下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
结合图1、图2，一种基于FPGA芯片EP2C35F672I8的电压、频率、脉宽可配的通用I/O测试装置，包括FPGA芯片EP2C35F672I8、拨码开关、电平转换电路、DB15公头。
外部电压输入为24V，模块内通过电压变换芯片OSR03-24S05和PTH08T230WAD分别转换成5V和3.3V电压供FPGA相关电路使用。外部33MHz的频率在FPGA内分成500Hz、1KHz、2KHz、4KHz、8KHz、1MHz频率，占空比30％、50％和70％可选，拨码开关可控制频率的占空比、频率值的输出。另一组拨码开关控制信号电平，在电平转换电路中每个拨码值对应3.3V、5V、12V和24V的某个电平值，信号通过光耦传输至次级电路，拨码值通过继电器选择3.3V、5V、12V或24V接入次级电路的集电极端。测试装置使用DB15公头作为信号的输出，与待测试设备I/O调试线缆DB15母头遵循相同的信号定义。
Claims (6)
1.一种基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，包括FPGA芯片、拨码开关、电平转换电路和DB15公头；
所述拨码开关、电平转换电路与FPGA芯片连接，DB15公头与电平转换电路连接；拨码开关用于选择FPGA芯片I/O信号的频率和脉宽，并产生电平控制信号，电平转换电路实现电平转换，DB15公头为对外通信接口。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，电平转换电路实现3.3V、5V、12V和24V电平选择。
3.根据权利要求2所述的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，电平转换电路包括光耦、次级电路和继电器，I/O信号通过光耦传输至次级电路，电平控制信号通过继电器选择3.3V、5V、12V或24V接入次级电路的集电极端。
4.根据权利要求1、2或3所述的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，所述FPGA芯片为EP2C35F672I8。
5.根据权利要求1、2或3所述的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，外部33MHz的频率在FPGA内分成500Hz、1KHz、2KHz、4KHz、8KHz、1MHz，占空比30％、50％和70％可选，通过拨码开关控制频率的占空比、频率值的输出。
6.根据权利要求1所述的基于FPGA芯片的通用I/O测试装置，其特征在于，DB15公头与待测试设备I/O调试线缆DB15母头遵循相同的信号定义。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111338326A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-06-26 | 华北水利水电大学 | 一种fpga通用io接口测试的设备和方法 |
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- 2018-11-20 CN CN201821917851.2U patent/CN209247916U/zh active Active
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| CN111338326B (zh) * | 2020-04-07 | 2022-11-11 | 华北水利水电大学 | 一种fpga通用io接口测试的设备和方法 |
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