基于AM4376/79 ARM+FPGA_AD采集处理综合案例

本案例主要基于创龙科技的AM4376/AM4379 ARM Cortex-A9 + Xilinx Spartan-6 FPGA处理器设计的异构多核工业级核心板进行讲解:

SOM-TL437xF是一款基于TI Sitara系列AM4376/AM4379 ARM Cortex-A9 + Xilinx Spartan-6 FPGA处理器设计的异构多核工业级核心板。核心板内部AM437x与Spartan-6通过GPMCI2C通信总线连接通过工业级B2B连接器引出LCDCAMERAGPMCCAN等接口核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证,稳定可靠,可满足各种工业应用环境。

  1. 案例功能

Xilinx Spartan-6的FPGA端通过ADS8568进行AD数据采集,并将AD数据通过核心板内部与ARM端连接的GPMC接口传送到ARM端。ARM端运行Qt程序,将从GPMC接口读取的AD数据进行波形显示。

  1. 案例框图

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图 1

 

  1. 案例演示

硬件连接

本案例基于创龙科技的TL437xF-EVM(AM437x)评估板、TL8568I(ADS8568)模块进行测试。将TL8568P模块插入TL437xF-EVM评估板的FPGA ExPOART0接口,并将LCD显示屏连接到评估板,硬件连接如下图所示。

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图 2

 TL437xF-EVMAM437x, Cortex-A9 +Spartan-6)   

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图 3

案例测试

将TL8568P模块的任意通道正确连接信号发生器,并使信号发生器输出10Vpp、5KHz的正弦波。本案例支持8通道AD数据同时采集与显示,本次测试仅演示ADC_V1通道AD数据的采集与显示。

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图 4

按照用户手册操作步骤进行程序的加载,Qt程序运行后,LCD显示屏将显示AD数据的正弦波。点击屏幕上的pause按钮后,波形将暂停在某个状态,再点击start按钮,显示屏又将显示动态波形,点击Exit按钮可退出显示。

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图 5

  1. 关键代码

ARM端关键代码说明

  1. 打开“/dev/mem”设备,并将GMPC地址空间映射到用户空间。

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图 6 src\dialog.cpp

 

  1. 初始化QWT图表。

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图 7 src\dialog.cpp

 

  1. 绘制波形。

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图 8 src\dialog.cpp

 

FPGA端关键代码说明

  1. 定义端口,采样率设置为510KSPS。

 

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图9 

 

  1. 调用ads8568模块,控制AD数据采集。

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图 10 

 

  1. 调用gpmc模块,将ads8568模块的数据通过并口发送出去。

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图 11 

 

RTL原理图如下所示:

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图 12

  1. 应用场合
  • 运动控制
  • 智能电力
  • 通讯管理
  • 医疗设备