AMD技术助力Digilent开发新款测试测量仪器

Digilent 主要打造开发板和套件以及各种测试与测量工具，这些工具可为工程师、研究人员和学生提供专业级分析，同时具备便携式仪器的灵活性。作为 AMD FPGA 和自适应 SoC 技术的长期用户，该公司近期再次转向这些 AMD 器件，创建了两款新的功能强大的测试与测量仪器，为客户提供更高的性能、更低的成本和更大的灵活性。

项目挑战

测试与测量设备等应用正变得越来越复杂，需要更高的分辨率，因此需要更高的采样率和更大的内存。后者意味着需要通过 Digilent 设备发送和分析更多数据，这反过来又需要改进硬件资源。

市面上还存在其它可以插入计算机的手持式示波器。Digilent 的与众不同之处在于其 WaveForms 软件。它使客户能够同时运行多个仪器/测试设备，而这往往需要并行处理能力。使用免费的 WaveForms 软件，用户可以查看并抓取复杂数据、执行光谱和网络分析，以及快速检索大量数据。

解决方案

Analog Discovery 3（ AD3 ）是一款 USB 供电的便携式多功能测试与测量设备，可用作数字示波器、逻辑分析仪、波形发生器、码型发生器等。通过利用由 Windows、Mac 和 Linux 支持的 WaveForms 软件，Analog Discovery 3 可在实验室、现场或家中使用。

AD3 由 AMD 提供支持，已从 AMD Spartan 6 FPGA 升级为 AMD Spartan 7。这使得 Digilent 能够释放计算能力以用于更深的内存，从而改进了设备。

其现在可以切换 USB 连接器并添加更多仪器，以通过更深的内存执行更多同步测试。它在实时测试中可以存储的样本数量已提高一倍，从每通道 16k bits 数据增加到每通道 32k bits。这意味着 Digilent 用户能够在不影响测试速度的情况下，更长时间地获得更精确的测量。 

Digilent 的 AD3 设备采用之前的 AD2 产品并实现了逐步改进，通过升级 FPGA为产品赋予了更大的灵活性和计算能力，同时能够跟上不断变化的应用需求。

“AD3 的内存更深、缓冲区更大，这使其适用于更大规模的应用，包括物联网和工业 4.0 应用等任何需要测试或调试的应用。Digilent 还将 AD3 改为 USB-C 连接器并更新了产品设计。它对前代产品能够 99% 向下兼容，同时提供全面的软件和文档。现在为北美 300 多所高校所采用。—— David Horn Digilent 市场营销经理

Digilent 最近还推出了 ADP2230（ Analog Discovery Pro ）示波器，其内置 AMD Zynq 自适应 SoC。ADP2230 的缓冲区大小比 Analog Discovery 3 高出近 4,000 倍，专为更多专业级应用而设计。

Analog Discovery Pro ( ADP ) 2230 集多种产品于一体，包括混合信号 USB 示波器、波形发生器、逻辑分析仪和面向专业工程师的可变电源。ADP 的基本基础与 AD3 相同，基于 AMD Zynq 7020 自适应 SoC，并增加了额外的深内存。

ADP2230 是一款专为专业工程师设计的混合信号示波器（ MSO ）。它具有模拟输入、模拟输出和数字 I/O，深内存缓冲区的运行频率均至高可达 125MS/s。用户可以接收和生成数字信号，以测试和分析来自各种设备的数据，同时通过其强大的电源为这些系统供电。

对比 AD3 和 ADP2230 ，这两个设备之间的主要区别之一在于带宽。对于 AD3，通过飞线或 MTE 连接器连接可获得约 9MHz 的带宽，但使用 BNC 适配器时带宽可达到至高 30MHz。使用 ADP2230 时，带宽可达 50MHz。ADP2230 提供的最大区别在于采样缓冲区大小：每通道具备 120 兆采样缓冲区，而 AD3 仅能提供每通道 32,000 个采样缓冲区。所有这些均由 AMD FPGA 和自适应 SoC 技术支持实现。

设计成效

Horn 说道：“Digilent 的整个测试与测量产品线均以灵活应变性为基础。AMD Spartan 7 FPGA 和 AMD Artix 7 FPGA 等低成本解决方案以及在较少程度上使用的 AMD Zynq 7000 FPGA 成就了今天的公司。在 Digilent 工作的工程师能够使用这些低成本器件为学术界等成本敏感型受众构建低成本产品。AMD 平台的存在正是帮助 Digilent 取得发展和成功的原因所在。”

Horn 补充道：“Digilent 作为一家企业，始终致力于降低工程门槛，而我们能够利用 AMD 芯片实现这一目标。例如，AMD Zynq 自适应 SoC 的并行处理能力令 ADP2230 能够同时运行 13 种不同的仪器/测试设备。因此，它可轻松地从波形发生器切换到码型发生器再到逻辑分析仪。Digilent 整个平台的关键就在于这种内置于 AMD 芯片中的适应能力。”