基于FPGA的误码率测试仪的设计与实现

3.3 误码率实时显示的实现

误码率的实时显示是通过四个共阴极的七段数码管实现的，主要用于误码测试仪脱离主控计算机工作时，通过对每两个测试码周期的误码统计，将这一时段的实时误码率用科学计数法在七段数码管上显示出来，以便对通信系统的运行情况进行定性的分析。第一个数码管显示个位和小数点，第二个数码管显示小数点后第一位，第三个显示负号，第四个显示一位数字，表示科学计数法的负几次方。下面以两个测试码周期（1024个码）中统计到256个误码为例，说明如何得到实时显示。首先，将误码数送入比较器，分别同11、102进行比较，256大于102，说明误码率在101数量级，第四个数码管显示1，再将 1/101×256＝2560＝ （1010　0000　0000）2的第12位和第11位取出，即（10）2＝2，作为第一个数码管显示的个位数，取出第10位、第9?位和第8?位，即（100）2按二进制小数计算为0.5，则第二个数码管显示5。计算小数部分时，可用查表法，直接得到输出数值，以简化计算。

3.4 软件测试平台的设计

我们采用Visual　C++和matlab混合编程来实现软件测试平台。Visual　C＋＋是微软公司推出的功能强大的软件开发调试工具，对计算机底层操作十分方便，通过API函数对串口进行编程更是一项十分成熟的技术。matlab是Math　Work公司发布的科学计算软件，具有功能很强的绘图功能和及其丰富的函数库，给数据的分析、图表的制作提供强大的支持。软件测试平台的基本思想是利用Visual　C＋＋编制平台的人机交互界面，以及完成同误码测试核的数据通信，再调用matlab里的函数，对得到的测试数据进行分析输出，同时在人机交互界面上显示误码事件及其发生时刻。

4、结束语

本文提出了一种基于FPGA的误码率测试仪的设计实现方案，具有体积小，成本低，使用灵活，通过内建的UART同主控计算机进行数据交换，同时发挥了FPGA速度快和计算机数据处理能力强的优势，获得了较好的系统性能，可以方便的运用于通信设备的研制和测试。

同时，利用FPGA的在线可编程（ISP）能力，可以不断升级、完善，实现更多的功能。在此基础上，还能够进一步的进行系统扩展，如使用加入单片机并移植嵌入式操作系统，将用点阵液晶代替数码管，增加外部存储（flash,RAM等），从而构成一个手持的误码测试系统，可以完全脱离主控计算机工作。