JESD204B調(diào)試筆記（實(shí)用版）

進(jìn)行工程的功能調(diào)試時，對AD9144,AD9516進(jìn)行參數(shù)配置是非常重要且必不可少的，這過程中遇到了以下問題。

一、問題1

在我們使用上位機(jī)軟件進(jìn)行配置時發(fā)現(xiàn)上位機(jī)的log記錄中有寫入?yún)?shù)而無讀出參數(shù)，這個問題有兩種可能性，一是參數(shù)沒有寫入進(jìn)去所以讀出來的參數(shù)都是0，二是寫進(jìn)去了但是在讀參數(shù)時出錯了。

如圖所示：

對此我們懷疑是否是網(wǎng)路通信有問題，檢查發(fā)現(xiàn)PC與FPGA連接的網(wǎng)口千兆網(wǎng)指燈

沒有亮百兆網(wǎng)卻亮了。

檢查網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連接速度只有百兆網(wǎng)選項(xiàng)，無法使用千兆網(wǎng)傳輸，也就是電腦不支持千兆網(wǎng)絡(luò)。

解決方法有兩種，一是重新更換電腦主機(jī)，二是重新更改程序?qū)⑵湓O(shè)置為百兆網(wǎng)傳輸。

此次我們選擇方法一，更換PC主機(jī)后重新測試發(fā)現(xiàn)AD9144,AD9516配置可以正常讀寫，

故此次問題原因是PC與FPGA網(wǎng)絡(luò)接口不匹配所致。

二、問題2

在進(jìn)行AD9144,AD9516寄存器配置后，下載bit流文件到FPGA后，用示波器觀察AD9144輸出信號，發(fā)現(xiàn)無波形輸出，用Vivado抓取信號觀察，發(fā)現(xiàn)sync和tx_tready信號始終為低沒有拉高，也就是說明AD9144與jesd204b沒有同步上。

同步不上的原因有多種，大致可分為硬件問題、時鐘關(guān)系問題、寄存器配置問題，先暫將硬件問題排除。

對時鐘關(guān)系進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)時鐘理論數(shù)值計算結(jié)果沒有錯誤，詳細(xì)的分析步驟請自行查看《時鐘關(guān)系說明》。

依據(jù)時鐘關(guān)系理論值檢查JESD204B的IP核設(shè)置，未發(fā)現(xiàn)錯誤。

用示波器檢查FPGA輸送給AD9516的分頻時鐘發(fā)現(xiàn)無法偵測到，檢查原理圖后定位到對應(yīng)的引腳，發(fā)現(xiàn)FPGA輸送過來的時鐘過大超頻了，使得示波器也無法偵測到信號，通過查找AD9516的操作手順發(fā)現(xiàn)其用來分頻的源時鐘最大值為250MHZ，后將AD9516源時鐘設(shè)置為250MHZ，用示波器也能正常測試到。

250MHZ時鐘源：

對程序內(nèi)的時鐘進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊的使用的時鐘為62.5MHZ，而用來驅(qū)動JESD204B模塊的時鐘為device_clock=125MHZ，因?yàn)閿?shù)據(jù)產(chǎn)生和數(shù)據(jù)傳遞是同步，所以時鐘不匹配，將62.5MHZ改為125MHZ。

對照J(rèn)ESD204B的IP核手順提供的寄存器配置數(shù)據(jù)，未發(fā)現(xiàn)有錯誤。

JESD204B的IP核參數(shù)：

查看AD9144寄存器配置手冊，找到AD9144同步信號指示0X470,0X471,0X472,0X473

其分別代表代碼組同步信號既同步K碼，幀同步信號校驗(yàn)核檢查標(biāo)志，初始通道同步信號。

然后再次通過上位機(jī)配置觀察配置過程發(fā)現(xiàn)其他寄存器值都可以正常讀寫，而這4個寄存器讀出值為0，也就是說明硬件無問題，極有可能是寄存器配置方面出錯了。

同步指示寄存器：

查閱AD9144,AD9516手冊發(fā)現(xiàn)AD9516的寄存器0X232的寫入值應(yīng)該為1，但是AD9516的配置軟件給出的參考值為0，因而更改寄存器值后能夠成功配置。

寄存器配置：

成功配置后如下圖所示：

三、問題3

解決配置問題后，進(jìn)行測試用vivado的觀測sync，tx_tready信號發(fā)現(xiàn)信號已經(jīng)拉高，并且tx_data有數(shù)值，說明AD9144與JESD204B已經(jīng)完成同步了。

同步完成后的信號：

但是在用示波器觀察AD9144的模擬波形時發(fā)現(xiàn)波形與預(yù)期的有偏差，查閱AD9144和JESD204B的手順并結(jié)合vivado的vio功能來在線調(diào)試數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其數(shù)模轉(zhuǎn)換的方式是以16進(jìn)制的補(bǔ)碼相對應(yīng)，后重新調(diào)整數(shù)據(jù)后，輸出波形與預(yù)期一致，完成調(diào)試。

異常波形(125MHZ)：

正常波形(31.25MHZ)：

以上就是調(diào)試過程中遇到的問題，這里總結(jié)出來與大家分享，歡迎在評論中互相討論。