[發明專利]一種基于FMC標準的高速接口自環測試裝置和測試方法

在審

• 申請號: 201911178245.2
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110912623A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 沙晶晶
• 申請（專利權）人: 江蘇信息職業技術學院
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種基于FMC標準的高速接口自環測試裝置和測試方法，其特征在于：所述測試裝置包括第一FMC連接器、撥碼開關、時鐘發生器和電源模塊；撥碼開關一端連接于第一FMC連接器的輸入接口，另一端連接于第一FMC連接器的輸出接口；撥碼開關用于控制第一FMC連接器的同一條鏈路輸入與輸出之間的通斷從而進行自環測試；時鐘發生器用于給第一FMC連接器提供參考時鐘；電源模塊的輸入端連接于第一FMC連接器的電源輸出端，電源模塊輸出端連接于時鐘發生器的電源端用于給時鐘發生器提供工作電壓。本發明在研發調試階段將載板和子卡隔開，可單獨對載板接口進行自環測試；在量產階段可對載板跨FMC連接器所有高速接口進行自環測試。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種基于FMC標準的高速接口自環測試裝置和測試方法。

背景技術

隨著高集成化電路和FPGA應用的快速發展，測試系統模塊化架構設計已經成為一種趨勢，FMC(FPGA Mezzanine Card)是一種專門針對FPGA所定義的互聯接口，在模塊化數據采集系統的設計與實現中得到廣泛應用；一方面，FMC模塊之間的復用性和重構性為實現多功能數據采集系統奠定了基礎；另一方面，FMC接口的高速多針特性有助于提升系統的采樣率及帶寬等性能指標；因此，基于FMC模塊化構架的數據采集系統設計逐漸成為近年來研究的熱點。

通過將載板上FPGA的接口連接到FMC連接器上，可進行基于FMC標準的模塊化子卡設計，通過子卡可實現不同的數據采集系統和功能，若需要迭代設計或更換對外接口模塊，只需更換FMC子卡即可，而無需重新進行板卡設計重新投產，一方面極大地實現了板卡的可重構性、可擴展性和可復用性，另一方面也大大縮短設計和投產周期，實現產品的快速研發和迭代。

模塊化數據采集系統的設計和實現一方面增加了系統的靈活性，另一方面數據采集接口鏈路要從載板跨FMC連接器連接位于子卡上的對外接口，而高速鏈路通常對PCB走線要求很高，因此這對單條鏈路速率可高達10G的高速采集鏈路帶來挑戰；因此，在研發調試階段如何對故障進行快速定位和在量產階段如何對載板進行跨FMC連接器的接口測試是亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種基于FMC標準的高速接口自環測試裝置和測試方法，在研發調試階段將載板和子卡隔開，可單獨對載板接口進行自環測試；在量產階段可對載板跨FMC連接器所有高速接口進行自環測試。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案為：一種基于FMC標準的高速接口自環測試裝置包括第一FMC連接器、撥碼開關、時鐘發生器和電源模塊；撥碼開關一端連接于第一FMC連接器的輸入接口，另一端連接于第一FMC連接器的輸出接口，輸入接口和輸出接口構成FMC接口；撥碼開關用于控制第一FMC連接器的同一條鏈路輸入與輸出之間的通斷從而進行自環測試；時鐘發生器連接于第一FMC連接器的時鐘信號端用于給第一FMC連接器提供參考時鐘；電源模塊的輸入端連接于第一FMC連接器的電源輸出端，電源模塊輸出端連接于時鐘發生器的電源端用于給時鐘發生器提供工作電壓。

按以上方案，第一FMC連接器所有鏈路的輸入接口與輸出接口之間均設有撥碼開關。

按以上方案，時鐘發生器用于產生156.25MHz的參考時鐘。

按以上方案，電源模塊用于將被測載板供給的12V電壓轉換為2.5V；電源模塊采用NCP1575低電壓降壓型控制器進行電壓轉換。

按以上方案，所述第一FMC連接器采用的是HPC連接器。

一種基于FMC標準的高速接口自環測試方法，其特征在于，使用權利要求1至5任一項所述的基于FMC標準的高速接口自環測試裝置，所述測試方法步驟包括：

S1：將自環測試裝置與被測載板連接；

S2：被測載板上電運行；