NI演示5G测试应用的宽带5G波形发生和测量技术

新闻发布– 2017年6月5日– NI(美国国家仪器公司，National Instruments，简称NI) 作为致力于为工程师和科学家提供解决方案来应对全球最严峻的工程挑战的供应商，今日宣布将在夏威夷檀香山举行的2017国际微波会议(IMS)上展示一项准5G波形发生和测量技术。该展示将包含代表Verizon 5G技术论坛(5GTF)和3GPP提出的新无线电(New Radio, NR)物理层波形的信号生成和分析。

这一技术展示将使用1 GHz带宽的PXIe-5840第二代矢量信号收发仪(VST)与用于波形调制和解调的准5G软件。波形调制的关键特征包括支持离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT-S-OFDM)和正交频分多址(OFDMA)以及支持3GPP 5G NR和Verizon 5GTF规范的灵活子载波间隔和分量载波配置，总带宽为1 GHz。该演示支持高达256-QAM的调制类型，测量结果包含功率、相邻信道功率和误差矢量幅度。该演示的典型应用包括RF功率放大器、前端模块和收发器等RFIC的测试。

NI无线设计和测试副总裁Charles Schroeder：“NI以软件为中心的测试测量方法可允许PXI测试系统随着软件的更新速度进行更新。借助这种方法，工程师可以使用当前用于测试LTE-A和LTE-A Pro产品的VST测试系统来测试未来的5G产品。”

NI的新5G测试技术与其广泛的RF和无线测试产品系列相得益彰，新的软件进一步完善了现有的802.11a/b/g/j/n/p/ac/ax,、蓝牙GSM、UMTS、LTE/LTE-A、FM/RDS、GNSS测试解决方案。 NI的RF和无线智能测试系统基于NI先进的VST技术，可帮助工程师降低测试成本。这些测试系统将受益于从直流到毫米波等不同工作频率范围的600多个PXI产品。它们采用PCI Express第三代总线接口，具有高吞吐量数据移动，同时具有亚纳秒级同步以及集成的定时和触发。 LabVIEW和TestStand软件环境的高效生产力，以及一个由合作伙伴、附加IP和应用工程师组成的充满活力的生态系统，可帮助用户大幅降低测试成本，缩短上市时间，开发面向未来的测试设备来应对未来的种种挑战。

如需了解更多关于VST的信息，请访问www.ni.com/vst/。

「博文连载」ARM GIC（十三）波形为例，介绍gic600与cpu interface通信

以下以gic600与cpu interface之间传递的包，来说明，他们之间是如何通信的。这里以波形进行介绍。这样比较直观。

一、downstream control命令包

gic600发送downstream control命令包给cpu interface。命令包的数据为0。

downstream control包格式如下：

解释如下：

从表中可以解析，gic600告诉cpu interface做如下配置：

VL设置为0，表示vINTID位宽是16bit

PL设置为0，表示pINTID位宽是16bit

RSS设置为1，表示SGI的aff0，支持0-15

DS设置为0，表示支持两种secure模式

cpu interface接收到该命令包后，回一个downstream control acknowledge响应包。包格式如下：

upstream control命令包，设置PMR

cpu interface给gic600发送upstream control命令包，数据为f8。设置PMR。

该包的格式如下：

对于f8，解析如下：

cpu interface告诉gic600，当前的ICC_PMR_EL1值设置为f8，也就是将来优先级比这个低的，gic600就不要发送中断给cpu interface。

gic600收到upstream control命令包后，回upstream control acknowledge包，格式如下：

二、upstream control命令包，设置group enable

cpu interface给gic600发送upstream control命令包，数据为1。设置group enable。

对于数据1，解析如下：

cpu interface告诉gic600，将grou0的中断使能，group1的secure和non-secure中断不使能。

三、set命令包，发送中断

gic600发送set命令包给cpu interface。数据为20。

set命令包格式如下：

gic600向cpu interface发送了一个中断：

Grp为0，Mod为0，表示中断属于group0中断组

ID length为0，表示INTID位宽为16bit

Priority为0x48，表示中断优先级

INTID为0x20，表示中断号为32（SPI中断从32开始）

cpu interface收到该set命令后，发现不能处理该中断，因此发送release响应包，并且INTID指定刚刚gic600发送的中断号。

该release响应包的各个参数解释如下：

gic600收到cpu interface的release响应包后，知道之前发送的中断，不能得到cpu interface的响应，在之后，会重新发送该中断。

这里为什么cpu interface不能处理该中断，而是要回release响应包。原因在于中断优先级不符合要求。

对于ICC_PMR_EL1寄存器，gicv3 spec描述如下：

对于中断，gic架构，最多使用8个bit，来表示中断优先级。当然8个bit可以全用，也可以只用一部分，所以架构提供了5种配置方式。设计可以根据自己的需要，选择一种配置即可。

对于使用的bit不一样，对应的中断优先级值不一样。比如对于使用5个bit，那么就是[7:3]，共32种中断优先级。这个选择多少个bit，是硬件决定好了，软件是不能更改的。

软件可以设置这个寄存器，来表示，符合要求的优先级，可以被cpu响应。优先级值越小，表示优先级越高。

假设这个时候，软件往这个寄存器写了8，表示优先级高于8的，都不能被core响应。

假设设计，使用[7:3]，表示中断优先级。

此时，发送了优先级为0x48的中断，按照[7:3]bit，进行选择，得到中断优先级为9，高于设置的8，因此这个中断不能被core响应，所以cpu interface直接给gic600回release响应。

四、set命令包，发送中断

gic600发送set命令包给cpu interface。数据为21。

gic600向cpu interface发送了一个中断：

Grp为0，Mod为0，表示中断属于group0中断组

ID length为0，表示INTID位宽为16bit

Priority为0x38，表示中断优先级

INTID为0x21，表示中断号为33

cpu interface接收到set命令包，将中断发送给core，core响应中断，读取icc_iar寄存器，表示对该中断认可。中断被core认可后，cpu interface就会给gic600回activate命令包，表示core认可了该中断。gic600就可以把该中断状态，更新为active或者active and pending状态。