[发明专利]一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统

权利要求书

1.一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，包括TLK2711、数据采集设备、FPGA实时处理仿真单元、MATLAB后处理仿真单元和结果对比单元；

所述TLK2711安装于测距测速敏感器硬件电路中，测距测速敏感器硬件电路中的FPGA将其接收的原始回波数据转发给TLK2711，TLK2711对接收的数据进行并串转换，得到串行数据发送给数据采集设备；

数据采集设备将接收的串行数据进行解析处理，将处理后的数据同时发送给FPGA实时处理仿真单元和MATLAB后处理仿真单元；

FPGA实时处理仿真单元对接收的数据按照测距测速敏感器硬件电路FPGA的处理方式进行仿真处理，得到FPGA仿真处理结果；

MATLAB后处理仿真单元按照测距测速算法流程对接收的数据进行仿真处理，得到MATLAB仿真处理结果；

结果对比单元将FPGA仿真处理结果和MATLAB仿真处理结果进行比对，若两者处理结果相对误差＜0.1％，则FPGA处理仿真验证通过；若两者处理结果相对误差≥0.1％，则FPGA处理仿真验证不通过。

2.根据权利要求1所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，测距测速敏感器硬件电路包括AD芯片和FPGA；AD芯片用于采集原始回波数据，对其进行模数转换后发送给FPGA，FPGA一方面将接收的原始回波数据转发给TLK2711，另一方面对接收的原始回波数据进行下变频、滤波和FFT处理。

3.根据权利要求2所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，硬件电路中AD芯片和TLK2711的参数需满足如下关系：

N_AD×f_AD×λf₂₇₁₁×α×β

其中，N_AD为AD芯片采样位宽，f_AD为AD芯片采样速率，λ为采样占空比，f₂₇₁₁为TLK2711传输速率，α为TLK2711传输效率，β为TLK2711降额因子。

4.根据权利要求1所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，TLK2711的数据传输协议如下：

数据包头部、尾部均填充同步数据码；

数据包中应包含辅助信息，所述辅助信息包括处理过程中的截位控制码、处理结果、采样时间和数据包计数，所述辅助信息由TLK2711从接收的数据中提取。

5.根据权利要求1所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，数据采集设备采用与TLK2711相同的数据传输协议。

6.根据权利要求5所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，数据采集设备将接收的串行数据进行解析处理，得到数据包以及辅助信息，同时发送给FPGA实时处理仿真单元和MATLAB后处理仿真单元。

7.根据权利要求1所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，MATLAB后处理仿真单元运行时，过程数据均进行量化及取整处理，且量化时与FPGA内部量化位宽一致，取整处理时与FPGA定点取整方式保持一致。

8.根据权利要求1所述的一种基于TLK2711传输的AD采集数据FPGA处理仿真验证系统，其特征在于，若FPGA处理仿真验证不通过，则通过分析比对各步骤执行完成时数据的一致性，快速定位引发数据不一致的处理步骤，进行问题排查。