Настройка окружения программного обеспечения Проект

Перед использованием цикл убедитесь, что ваше системное окружение настроено правильно для доступа к программному обеспечению проекта FPGA. Можно использовать функцию hdlsetuptoolpath, чтобы добавить программное обеспечение проекта FPGA к системному пути для текущего сеанса работы с MATLAB.

Запуск FilWizard

Нажмите кнопку Open Script. Затем запустите Мастер FIL, предварительно заполненный информацией о примере Viterbi. Введите информацию о плате FPGA на первом шаге, следуйте каждому шагу Мастера и сгенерируйте файл программирования FPGA и объект FIL System.

filWizard('viterbi_hdlsrc/viterbi_sysobj_fil.mat');

Программа ПЛИС

Запрограммируйте FPGA сгенерированным файлом программирования. Прежде чем продолжить, убедитесь, что мастер FIL завершил генерацию файлов программирования FPGA. Также убедитесь, что ваша плата FPGA включена и подключена правильно.

run('viterbi_block_fil/viterbi_block_programFPGA');

Установите параметры симуляции и создайте экземпляр системных объектов связи

Следующий код устанавливает параметры симуляции и создает экземпляры системных объектов, которые представляют энкодер канала, модулятор BPSK, канал AWGN, демодулятор BPSK и калькулятор частоты ошибок. Эти объекты содержат систему вокруг декодера Viterbi и могут рассматриваться как тестовый слой для реализации Viterbi HDL.

EsNo = 0;	% Energy per symbol to noise power spectrum density ratio in dB
FrameSize = 1024;  % Number of bits in each frame

% Convolution Encoder
hConEnc = comm.ConvolutionalEncoder;
% BPSK Modulator
hMod    = comm.BPSKModulator;
% AWGN channel
hChan   = comm.AWGNChannel('NoiseMethod', ...
                           'Signal to noise ratio (Es/No)',...
                           'SamplesPerSymbol',1,...
                           'EsNo',EsNo);
% BPSK demodulator
hDemod  = comm.BPSKDemodulator('DecisionMethod','Log-likelihood ratio',...
                               'Variance',0.5*10^(-EsNo/10));
% Error Rate Calculator
hError  = comm.ErrorRate('ComputationDelay',100,'ReceiveDelay', 58);

Создание экземпляра системного объекта FPGA в цикле

viterbi_block_fil является настраиваемым Системным объектом FILSimulation, который представляет HDL- реализации декодера Viterbi, работающего на FPGA в этой системе симуляции.

hDec    = viterbi_block_fil;

Запуск симуляции

Этот пример моделирует систему связи BPSK в MATLAB, включающую реализацию HDL декодера Viterbi через объект цикл. Этот раздел кода вызывает цикл обработки, чтобы обработать кадр за кадром данных с 1024 битами в каждой системе координат данных.

for counter = 1:20480/FrameSize
    data            = randi([0 1],FrameSize,1);
    encodedData     = step(hConEnc, data);
    modSignal       = step(hMod, encodedData);
    receivedSignal  = step(hChan, modSignal);
    demodSignalSD   = step(hDemod, receivedSignal);
    quantizedValue  = fi(4-demodSignalSD,0,3,0);
    input1          = quantizedValue(1:2:2*FrameSize);
    input2          = quantizedValue(2:2:2*FrameSize);
    % Send/receive 1 frame to/from the HDL viterbi decoder on the FPGA
    [ce_out, receivedBits] = step(hDec,input1, input2);
    errors          = step(hError, data, double(receivedBits));
end

Отображение частоты битовых ошибок

Для декодера Viterbi отображается вероятность битовой ошибки.

sprintf('Bit Error Rate is %d\n',errors(1))

На этом завершается пример «Верификация декодера Viterbi с использованием системного объекта MATLAB и цикл».