系統(tǒng)演示平臺(tái)有助于快速原型設(shè)計(jì)和評(píng)估

系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能是一個(gè)復(fù)雜的問題，需要理解許多不同的元素，但原型設(shè)計(jì)和快速演示解決方案子部分的能力可以簡(jiǎn)化流程，更重要的是，降低設(shè)計(jì)人員面臨的風(fēng)險(xiǎn)。借助ADI公司（ADI）系統(tǒng)演示平臺(tái)（SDP），系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以重復(fù)使用中心元件，從而在最終系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之前評(píng)估和演示其設(shè)計(jì)的子部分。ADI產(chǎn)品組合中的元件和基準(zhǔn)電壓源電路評(píng)估板現(xiàn)已在SDP上提供，并且更多產(chǎn)品隨時(shí)可用。從先前使用該平臺(tái)中獲得的熟悉程度使用戶可以輕松地在他們已經(jīng)知道和理解的環(huán)境中評(píng)估新類別的組件。SDP連接到FPGA評(píng)估和原型設(shè)計(jì)平臺(tái)，可輕松創(chuàng)建和演示與ADI組件通信的定制FPGA嵌入式設(shè)計(jì)。用戶可以快速構(gòu)建定制的評(píng)估和原型系統(tǒng)，并且能夠重用各種平臺(tái)元素，使演示各種硬件和軟件概念變得簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

平臺(tái)概述

如圖1所示，系統(tǒng)演示平臺(tái)由一系列控制器板、中介層板和子板組成，為ADI元件和使用它們的基準(zhǔn)電路實(shí)現(xiàn)易于使用的評(píng)估系統(tǒng)。控制器板通過 USB 2.0 鏈路連接到 PC，并通過板載連接器連接到兼容 SDP 的子板。子板包括專用組件評(píng)估板和來自實(shí)驗(yàn)室的電路?參考電路。轉(zhuǎn)接板將控制器板連接到子板，或使SDP子板適應(yīng)第三方工具。具有定義引腳排列的標(biāo)準(zhǔn)、小尺寸、120 引腳連接器對(duì)于平臺(tái)中的所有電路板都是通用的，可以輕松構(gòu)建和更改定制系統(tǒng)?？刂破靼寰哂?120 針連接器接頭;子板有一個(gè)插座連接器;轉(zhuǎn)接板具有針座、插座或兩者，具體取決于其功能。

圖1.系統(tǒng)演示平臺(tái)概述。

控制器板

兩種類型的控制器板（SDP-B 和 SDP-S）如圖 2 所示。兩者都需要USB 2.0鏈路，用于系統(tǒng)和基于PC的用戶界面之間的控制和數(shù)據(jù)傳輸。

圖2.控制器板：a） SDP-B。b） 社會(huì)民主黨-S.

SDP-B以ADSP-BF527 Blackfin處理器為核心，是一款使用USB mini-B連接器進(jìn)行PC連接的小型電路板，如圖3所示。Blackfin處理器用作USB控制器，還為子板提供一系列外設(shè)接口。通過兩個(gè)相同的 120 針連接器提供，這些接口包括 SPI、SPORT、I?2C、GPIO、定時(shí)器、PPI 和異步并行。SDP-B 控制器可與任何專為 SDP 設(shè)計(jì)的子板配合使用。兩個(gè) 120 針連接器便于將兩個(gè)子板同時(shí)連接到單個(gè)控制器板。

圖3.SDP-B 控制器功能概述。

與 SDP-B 相比，SDP-S 是一款小型、低成本、僅串行控制器板，提供一組更少的外設(shè)接口。SDP-S 以 USB 轉(zhuǎn)串行引擎為核心，具有單個(gè) 120 針連接器，與 SDP-B 上的連接器引腳兼容。其外設(shè)接口子集包括 SPI、I2C和GPIO。所有設(shè)計(jì)用于SDP-S的電路板都將與SDP-B配合使用，因?yàn)镾DP-B提供了SDP-S功能的超集。表 1 比較了 SDP-B 和 SDP-S 板可用的外設(shè)接口。

表 1.控制器板

子級(jí)評(píng)估板

越來越多的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、混合信號(hào)和RF元件評(píng)估板被設(shè)計(jì)為與系統(tǒng)演示平臺(tái)配合使用，如圖4所示。使用單個(gè)控制器板，客戶只需為要在選擇過程中評(píng)估的特定組件或參考電路購買子板。實(shí)驗(yàn)室參考電路是子系統(tǒng)級(jí)構(gòu)建模塊，結(jié)合了多個(gè)ADI元件，可解決常見的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。這些電路板經(jīng)過設(shè)計(jì)、測(cè)試和記錄，可快速輕松地進(jìn)行系統(tǒng)集成，將這些電路板連接到SDP，使用戶能夠像對(duì)單個(gè)組件一樣輕松地對(duì)完整的參考電路進(jìn)行原型設(shè)計(jì)。如有必要，子板可以由外部供電，每個(gè)子板都包括通過控制器與PC通信的軟件，如圖5所示。

圖4.系統(tǒng)關(guān)鍵型技術(shù)的通用評(píng)估平臺(tái)。

圖5.評(píng)估設(shè)置。

轉(zhuǎn)接板

SDP包括各種中介層板，用于在平臺(tái)的兩個(gè)元件之間路由信號(hào)或?qū)⑵脚_(tái)元件連接到第三方評(píng)估系統(tǒng)。SDP 分線板位于控制器板和子板之間。一端有一個(gè) 120 針插座連接器，允許連接到控制器板;另一端有一個(gè) 120 引腳接頭連接器，允許連接到子板。來自插座的信號(hào)直接路由到接頭。每條信號(hào)線都有一個(gè)通孔探測(cè)點(diǎn)，可以單獨(dú)監(jiān)控。通過這種方式，可以輕松訪問 120 針連接器上的每個(gè)信號(hào)。

與 FPGA 設(shè)計(jì)輕松集成

BeMicro SDK-SDP 中介層將 SDP 子板連接到 BeMicro SDK（解決方案開發(fā)套件），用于創(chuàng)建嵌入式 FPGA 系統(tǒng)原型。BeMicro SDK由Arrow與Altera聯(lián)合開發(fā)。其120引腳連接器接頭將來自組件評(píng)估板或電路的信號(hào)從實(shí)驗(yàn)室參考電路板路由到連接到BeMicro SDK的Samtec邊緣連接器。BeMicro SDK 由 NIOS II 處理器提供支持，并與基于 Eclipse 的集成設(shè)計(jì)環(huán)境配合使用，允許用戶輕松定制嵌入式處理器設(shè)計(jì)，并使用 Altera 的 Cyclone 4 FPGA 和一系列 ADI 評(píng)估板對(duì)解決方案進(jìn)行原型設(shè)計(jì)。BeMicro SDK由Arrow與Altera聯(lián)合提供，利用熟悉的USB記憶棒外形。BeMicro SDK和BeMicro SDK-SDP中介層可以直接從Arrow購買。圖6顯示了BeMicro SDK、BeMicro SDK-SDP中介層和ADI元件評(píng)估板。??

圖6.BeMicro SDK、中介層和 SDP 控制器。

圖7.FPGA系統(tǒng)功能模塊。

未來模塊

為了通過提供易于使用的演示和評(píng)估元素來解決越來越多的問題來簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程，系統(tǒng)演示平臺(tái)將繼續(xù)發(fā)展和擴(kuò)展。2011年9月，系統(tǒng)功能模塊將添加到平臺(tái)中，為現(xiàn)有平臺(tái)提供附加功能。第一個(gè)模塊將是FPGA模塊。SDP-FPGA模塊將位于控制器板和子板之間，增加了演示或原型系統(tǒng)的靈活性。SDP-FPGA 模塊將連接到控制器板上的 120 引腳連接器，并將具有一個(gè)用于連接到子板的 120 引腳接頭連接器。SDP-FPGA板還將具有差分連接器，允許在SDP平臺(tái)上包含具有差分信號(hào)接口的組件。

結(jié)論

系統(tǒng)演示平臺(tái)為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了以前單一ADI平臺(tái)無法提供的靈活性。隨著平臺(tái)的不斷發(fā)展和發(fā)展，其作為可重用、可定制的系統(tǒng)演示器和原型構(gòu)建器的有效性也在提高?？捎米影宓亩鄻有?，包括組件評(píng)估板和實(shí)驗(yàn)室參考電路，確保系統(tǒng)演示平臺(tái)可以為設(shè)計(jì)人員的評(píng)估和演示需求提供一站式解決方案。

審核編輯：郭婷