matlab调用vivado tcl脚本——数据采集卡验证方法V1.0
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开发了一款数据采集卡ADC性能测试与调试工具，此工具具备一定的通用性。开发过程中，涉及了多种技能，包括与测试工程师协作、利用MATLAB进行数据分析与绘图。开发团队得到了XTWL TPCL等朋友的协助，特此致谢。
该方案旨在满足测试工程师需求，测试数据采集卡中的ADC性能。由于时间紧迫和历史原因，应用端选用MATLAB作为数据处理工具。通过FPGA的JTAG接口，将数据从数据采集卡中导出至MATLAB，实现数据分析和图形展示。此方案旨在简化测试工程师的操作，提高测试效率。
为了实现测试功能，我们采用了JTAG与JTAG_to_AXI_master作为通信接口，实现测试PC与FPGA之间的数据传输。通过MATLAB GUI控制与处理数据。FPGA在接收到JTAG发送的采样指令后，将ADC采样数据存储在本地BRAM中，并根据指令读取特定通道的数据，通过JTAG传送给MATLAB进行图示和性能分析。
开发过程中，关键点在于理解并应用JTAG_to_AXI_master和AXI-Lite到寄存器技术，实现测试数据的灵活交互与控制。我们特别强调了将JTAG_to_AXI_master与AXI_BRAM_CTRL的协议配置为32位全模式，以提高数据传输效率。
为了提供更直观的操作界面，我们设计了一个简单的测试界面，使用MATLAB App Designer工具构建。相较于其他GUI工具，App Designer提供了强大的MATLAB库支持，有助于快速开发并实现界面的组件间数据交互。此设计提高了界面的灵活性和操作效率。
在MATLAB与Vivado TCL批处理模式的整合方面，我们面临了一定挑战，因为对JTAG_to_AXI_master操作的TCL脚本需在Vivado环境中运行。在此过程中，XTWL TPCL提供了关键帮助，通过使用system调用Vivado TCL脚本，实现了MATLAB与Vivado环境之间的有效连接。
在开发/测试环境中，MATLAB打印信息显示了工具的运行状态和测试结果。最终成品展示了整个开发流程，从JTAG通信接口到数据处理和分析，最终在MATLAB GUI上实现图形展示与性能评估。
总结与展望，本方案利用JTAG接口控制数据采集卡的采样与读取，通过MATLAB进行数据分析与性能评估。尽管依赖Vivado开发环境，但此方案在特定场景下提供了有效解决方案。对比其他通信接口方案，如串口或网口，虽然增加了硬件接口的复杂性，但MATLAB或Python等工具可以调用通用接口API，从而在不预装Vivado环境的情况下实现数据处理。用户应根据自身实际情况选择最适合的解决方案。
