[发明专利]一种多FPGA的多通道采集系统的波形量化同步方法

权利要求书

1.一种多FPGA的多通道采集系统的波形量化同步方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、DSP生成第一片ADC₁的复位信号SYNC₁_DSP，并将SYNC₁_DSP作为硬件复位信号发送给第一片ADC₁对其进行复位，使第一片ADC₁产生数据同步时钟信号DCLK₁，同时通过互联线连接到FPGA₂的IO口；

(2)、待第一片ADC₁复位完成后，DSP产生第2片ADC₂的异步复位信号SYNC₂_DSP发送到FPGA₂，再利用FPGA₂中D触发器将DSP发送的异步复位信号SYNC₂_DSP同步到DCLK₁时钟域下，产生DCLK₁时钟域下ADC₂的同步复位信号SYNC₂；

(3)、判断异步复位信号SYNC₂_DSP是否处于DCLK₁时钟域下的亚稳态区间，如果处于，则进入步骤(4)，否则进入步骤(5)；

(4)、调节延迟模块的延迟值

增大FPGA₂中输入/输出延迟单元的延迟值，从而改变FPGA₂输入端口的延迟，使DSP发送的异步复位信号SYNC₂_DSP不要落入ADC₁的数据同步时钟DCLK₁的亚稳态区间内，再返回步骤(3)；

(5)、ADC复位

将FPGA₂中D触发器产生的同步复位信号SYNC₂作为ADC₂的硬件复位信号，通过FPGA₂的IO口发送到ADC₂的复位端口并进行复位，待复位完成后，产生ADC₂的数据同步时钟DCLK₂，并接入至FPGA₃的IO口；

然后依次类推，重复步骤(2)-(5)，对ADC₃进行复位操作，直至所有ADC_i均完成复位，i＝1,2,…,M，M为ADC个数；

(6)、软件校正固定相位差

将信号源信号经过功分器，用两根完全等长的同轴线接入采集系统的两片ADC中，以第一片ADC为基准，调节软件中数据接收缓存区的丢点数，使两片ADC输出波形完全重合，即完成两片ADC间固定相位差的校正，依次校准各个ADC，逐一消除ADC之间固定的相位差，完成整个系统的波形量化同步。

2.根据权利要求1所述的一种多FPGA的多通道采集系统的波形量化同步方法，其特征在于，所述步骤(3)中，判断异步复位信号SYNC₂_DSP是否处于DCLK₁时钟域下的亚稳态区间的方法为：

DSP多次发送异步复位信号SYNC₂_DSP，观测复位后ADC₂与ADC₁采集波形的相位关系，如果多次复位的过程中ADC₁与ADC₂的采集波形相位关系发生改变，则表明异步复位信号SYNC₂_DSP位于DCLK₁的亚稳态区间内，否则，异步信号避开DCLK₁的亚稳态区间，可以稳定同步到DCLK₁时钟域下。