开放式FPGA增加测试灵活性

协议感知

今天，并不是所有的数字和MEMS器件可以针对已知的结果向量进行测试。例如，给PDM(脉冲密度麦克风)一个激励信号，由于PDM的模拟特性，每次测试得到的比特流都会不一样。为了获得此类待测设备相关的有意义结果，首先需要根据相应协议解码数字流，之后再比较结果。使用开放式FPGA，您可以对测试系统进行配置，在FPGA上执行PDM协议，而不是将其传输到CPU上进行解读。从更宽泛的角度来说，您今天可以对FPGA进行配置来执行PDM协议，明天也可对同一个FPGA进行重新配置来执行其他协议，以测试数字温度传感器、加速度计、或MEMS器件。

在图2中，协议并不是在CPU上执行，而是在FPGA上。正因为如此，该测试系统可以支持快速握手脚本，适应精确等待周期等协议行为，并根据该通信做出决策。这种方法不仅可以让您接收来自DUT的更高层数据，如PDM麦克风解码后的模拟数据，而且也可以让您使用更高级别的命令来编写测试脚本。

图2. FPGA可用于处理协议，使其感知总线所使用的协议。

闭环测试：功率放大器

在无线通信系统中，功率放大器集成电路可在将信号发送至天线之前增加信号的强度。功率放大器通常在一个特定的输出功率下具有特定的性能。因此，当功率放大器在特定输出功率电平下运行时，有必要对功率放大器进行测试。但是，我们通常只是粗略地知道放大器的增益（例如±3分贝），而且放大器的增益在设备运行范围内是非线性的。越接近最大输出功率，增益越低。因此，在进行任何性能测量之前必须“调整”放大器的输出。输出调整通常称为功率调整或功率伺服。其基本原理是，调整放大器的输入功率直至测量得到正确的输出功率。

用于测量功率放大器的传统测试装置如图3所示。VSG（矢量信号发生器）生成一个激励波形至DUT（待测设备）。功率计可确保DUT输出的是正确的功率电平。最后，VSA（矢量信号分析仪）测量待测设备的性能——如EVM（误差矢量幅度）或ACP（邻信道功率）。这些测量是在各种中心频率和功率电平下进行的。

图3. 用于测量功率放大器输出的传统测试装置包含一个VSG、VSA和功率计。