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FPGA

借助用户可编程FPGA,实现更快的仿真和更精确的测试

充分利用现场可编程门阵列(FPGA)的强大功能,将硬件在环(HIL)测试提升到一个新的水平。 

通过将可自由编程的逻辑直接集成到测试系统中,可以精准实现测试方案所需的功能。无论是实时信号处理、协议实现还是自定义算法,用户FPGA都能为基于VT System的HIL测试提供最大的灵活性和性能。

这意味着您将受益于极强的适应性、更短的开发周期以及优化的测试质量,这一切都精准契合您的具体需求。

为什么选择用户可编程FPGA板卡?

  • 最大灵活性:硬件可以随时重新编程,以适应各种应用场景。
  • 更快获得结果:得益于FPGA示例库,许多测试功能已可直接使用。
  • 卓越性能:通过多任务并行处理提升性能。
  • 面向未来:无需更换硬件即可对现场系统进行升级。
  • 可扩展且经济高效:灵活调整设计,充分利用资源。
  • 可复用:多次部署经过验证的设计,从而节省开发时间。

应用领域

VT System的FPGA板卡为硬件在环(HIL)测试开辟广阔的可能性,特别是在标准硬件已达极限或特定需求要求快速、确定性信号处理的情况下。

  • 实时信号处理:
    信号波形可在FPGA上直接生成、滤波或分析,从而实现精确、低延迟的响应时间。
  • 自定义协议和接口:
    用户FPGA允许实现专有通信协议和编码,完全根据测试对象量身定制。
  • 测量与激励任务:
    PWM、编码器评估或激励模式等对时间要求极高的功能均可按确定性时序运行。
  • 信号处理与故障注入:
    信号可以有意改变或干扰,以真实地测试被测设备(DUT)的行为。
  • 硬件加速模型:
    计算密集型模型直接在FPGA逻辑中实现,以实现最高速度和实时能力。

借助用户FPGA,可以为定制化、高性能且超精确的HIL测试奠定基础,这些测试完全满足您的具体要求,绝不妥协。

FPGA板卡
让您的测试应用更上一层楼。我们的FPGA板卡具备所需的灵活性和性能,可直接在硬件上实现定制功能。

VT System的定制化FPGA解决方案

部分VT System板卡提供配备用户可编程FPGA的特殊版本,能够将自定义功能直接集成到模块中,并可直接访问VT板卡的外设,从而实现最佳性能。

能够根据具体需求精确定制VT System板卡,为开发和测试开辟几乎无限的可能性。

为此,提供以下模块:

VT System的FPGA架构

采用Altera® FPGA。主FPGA负责数据和信号处理,以及对I/O硬件的访问。在部分板卡上,还提供一个额外的用户FPGA,您可以对其进行自由编程,并专门用于您自己的应用。

用户FPGA未直接连接至CANoe或I/O硬件,因此也未连接至被测设备(DUT),能够完全专注于开发数据处理功能,而无需担心硬件控制或与CANoe的通信。

主FPGA全面管理I/O控制和数据预处理,周期性地将处理后的测量数据传输至用户FPGA,并在数据发生变化时通过I/O硬件输出其信号。与CANoe的通信也通过主FPGA进行。

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软件
开发定制的FPGA功能虽然具有极大的灵活性,但过程可能较为复杂。Vector软件工具可简化开发流程,并加快向目标硬件的部署速度。

FPGA Manager:用于高效FPGA开发的工具

为了给支持FPGA的VT System板卡开发定制的FPGA功能,Vector提供VT System FPGA Manager,可以方便地管理项目、编译应用程序,并将其直接传输到VT System板卡。

其主要功能包括:

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添加、修改和删除项目
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配置项目和系统变量
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为FPGA模块编写HDL代码
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在门级上翻译用户代码
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将编译后的代码传输到用户FPGA

FPGA工具链:从建模到实现

针对用户FPGA的应用程序开发,有多种灵活的选择:

  1. 手动编码,例如使用VHDL
  2. 使用Simulink®进行图形化建模,采用英特尔®提供的专用模块集
  3. 在Simscape®中进行图形化建模

通过在FPGA Manager中创建的系统变量建立与CANoe的接口。随后,这些变量将由FPGA Manager映射到HDL代码中。

项目编译由Altera® Quartus®负责,这是Altera® FPGA的设计环境。由于Quartus®完全由FPGA Manager控制,因此此步骤会在后台自动运行。FPGA Manager还会负责将编译后的代码下载到用户FPGA中。

这样,您就可以完全专注于开发工作,而FPGA Manager会可靠地处理其余所有事务。

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FPGA示例库:快速启动FPGA项目

FPGA示例开展用户FPGA项目的理想起点:经过实践验证、灵活且开箱即用。无需从零开始耗费时间,而是利用这些专为性能、效率和可扩展性而设计的现成应用程序。

无论是通信协议、增量式编码器、波形调制器还是测量功能,这些示例涵盖范围广泛,并可以快速根据具体需求进行调整。

所有用户FPGA示例均可在GitHub上获取,可以直接下载并将其集成到自己的项目中。这不仅能缩短开发时间,还能为留出更多的创新空间。

没找到您想要的内容?请联系我们。我们将根据您的具体需求,为您量身定制专属的FPGA解决方案。

Simulink中的FPGA模型库:电机实时仿真

要成功将硬件在环(HIL)技术应用于电力电子领域,需要精确的模型、纳秒级时间步长的超高速执行能力,以及低延迟的I/O通信。这能确保控制器在真实条件下接受测试。

我们针对电机的FPGA库为开发和测试控制系统、电力电子设备以及电动驱动系统提供最佳环境。不仅性能卓越,且测试灵活性极高,无需进行定制的FPGA编程。

让我们来讨论您的应用场景
让我们来讨论您的应用场景
无论您是正在探索各种可能性,还是已经开始规划下一步,都请将您的需求告诉我们。我们将协助您找到合适的解决方案。

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