FPGA在基站上的应用

一、DDR3存储相关

1.     大家操作DDR，都是用AXI4吗，还是自己写控制器？

答：App和AXI4都用过，现在以AXI4为主。

2.     没用Block Design，怎么知道DDR3的起始地址？

答：

①起始地址在代码里自己写，在不用BD下，地址空间起止可自定义，DDR存储空间可以根据实际存储情况划分。默认起始地址为0。

②如果是是在BD中设计，可根据GUI的地址分配，设置地址的起止。

3.     美光公司被查未通过审核，利好国产存储，底气更足。

二、Ethernet相关

1.     手里的开发板有个光口，是不是可以再搞个万兆网卡，插PC上，可以进行通讯？

答：可以。方案：FPGA侧，用10G PHY 10G MAC。

三、时序约束相关

1.     请教一下，Vivado中，在用set_false path时，不生效，有解决方法吗？

答：

①应该是没设置好有效路径，有些信号可能扇出比较多，它实际的路径名字，跟时序分析窗口中的是不一致的，需要打开到最底层的路径，找到实际路径名。打开综合后的网表，找一下实际信号名字，看看跟时序窗口里的是否对应。或者把XDC的约束指令，通过Tcl Comsole界面敲一下，看看是否正确，一般不起效的约束，会报无效告警。

②格式错误，会报warning。

四、滤波器设计相关

1.     问一下，滤波器的阶数一般设置为多少，怎么确定阶数的大小？

答：

A. 没有一般，看你的工作参数和抑制效果，以性能为根本，实现时需要多少阶，取决于工作参数。比如：时钟速率，信号带宽，截止频率，抑制比。关键在于如何设计全链路参数，平衡性能和资源消耗。

B. 根据滤波器的带内纹波和带外衰减，用MATLAB仿真一下，看大概需要多少阶，需要结合FPGA的乘法器资源消耗。

C. 通带宽度，通带纹波，阻带衰减，过渡带宽度，相频特性，FIR还是IIR，资源消耗，都需要考量。

D. 对FPGA工程师来说，了解一些滤波器基础就够了，算法工程师设计滤波器需要深入研究。同样的需求，不同的算法工程师设计出的资源需求差别很大。

E. MATLAB中，常用filterDesigner进行滤波器设计评估。

F. 数字信号处理课程呼之欲出，后半部分全是滤波器设计，前半部分信号频谱分析。

G. MATLAB自带文档和示例，可能比书上写的更有用，不少工程的实现技巧，书上根本不会讲。大部分书讲理论，对于工程化，教授们望而却步。MATLAB的文档、理论和代码实现，都讲得很清楚，代码质量较高。

五、IP配置设计相关

1.     在Vivado IP配置界面中，配置的一些选项参数，是怎么被记录下来，然后传递到.v文件里面去的？

答：Vivado工具IP集成功能，就像自定义一个IP，可以定义配置参数，在IP生成时，会创建参数配置列表，传递到工程中。

六、FPGA前景相关

1.     能不能下个结论，现阶段FPGA是最辉煌的时候？

答：

A. FPGA的便捷性使得应用广泛，低、中、高系列器件，覆盖众多应用领域，从半导体发展历程来看，FPGA依然是不可或缺的重要领域。

B. 现在有很多FPGA和IC设计交流群，B站有部分不懂FPGA的UP主为了流量蹭热点，普及一下FPGA也是好事。

七、RFSoC器件相关交流

1.据说星链的部分系统，使用了Xilinx的RFSoC，相控阵，5G、卫星等使用较多。

2.据说国内某公司已经推出了RFSoC，好像是双DIE胶水的。

3.希望国内的正向和反向设计都抓紧研究，满足应用需求。

4.RFSoC的难点，在于ADC/DAC，省掉204B，节省功耗，集成度更高，高带宽和低延时。

5.RFSoC适合电子战等系统。

6.需要加强总体设计，好钢做好刀。

八、无线系统设计相关

1.     在无线电通信中，发射端和接收端的FPGA代码都写完了，但是通信没有成功。因此，想先调试发射端，有啥仪器可以用来调试发射端？

答：

A. 先不用天线，用线缆和衰减器连接发射机和接收机，看看是啥效果。发射机发信号，用示波器和频谱仪看看波形频谱。

B. 发射端射频线街道矢量信号分析仪上，看频谱，可以基带I、Q信号解出来，也可以看星座图，分析EVM、相偏等。

C. 建议发射端、接收端、基带和射频，分开调试，便于问题定位。

九、ILA调试相关

1. 关于ILA时钟问题，ILA的时钟是PS端配置外部芯片产生的，如果是外部时钟还没配置完成，导致没有时钟，那等PS配置完，ILA不是应该能正常使用了吗？

答：不一定，ILA要求上电就有时钟。

2. 有啥方法能先配置完再启动PL吗？

答：Debug时钟进ILA之前加一个PLL；等PS配置时钟完成后，再用JTAG下载到PL。

3. 为啥Inout信号前面不能加keep true，加了之后输入抓到的全是0，不加就是正常的？

答：IO信号一般不会被优化掉，并且不能直接把IO信号拉到ILA中看。

十、FPGA在基站上的应用

FPGA的应用领域很多，做基站是其中一种。

做基站，用进口的FPGA还是国产的FPGA，取决于供应链和市场需求。

小公司，很难做好基站。

十一、FPGA贴片问题

1.     某型ZU系列FPGA贴片xx套，有多套出现故障，可能是什么原因导致的？

答：工艺、焊接（虚焊）、温度、PCB封装、短路等。建议先小批量投板、贴片验证测试。

十二、MATLABMinGW64支持包安装相关

1.     MATLAB程序中，可能会调用C/C++的程序，需要识别mex文件，相关解决方案如下：

在Mathworks官网下载MinGW支持包安装插件，mingw.mlpkginstall，然后在MATLAB打开，根据提示安装。

 

编辑：黄飞