liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Utilizing FPGAs for data acquisition at high data rates
Linköping University, Department of Electrical Engineering, Electronic Devices.
2009 (English)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The aim of this thesis was to configure an FPGA with high speed ports to capture data from a prototype 4 bit ΣΔ analogue-to-digital converter sending data at a rate of 2.4 Gbps in four channels and to develop a protocol for transferring the data to a PC for analysis. Data arriving in the four channels should be sorted into 4 bit words with one bit taken successively from each of the channels. A requirement on the data transfer was that the data in the four channels should arrive synchronously to the FPGA. A Virtex-5 FPGA on a LT110X platform was used with RocketTMIO GPT transceivers tightly integrated with the FPGA logic. Since the actual DUT (Device Under Test) was not in place during the work, the transceivers of the FPGA were used for both sending and receiving data. The transmission was shown to be successful for both eight and ten bit data widths. At this stage a small skew between the data in the four channels was observed. This was solved by storing the information in separate memories, one for each of the channels, to make possible to later form the 4 bit words in the PC (MatLab). The memories were two port FIFOs writing in data at 240 MHz (10 bit data width) or 300 MHz (8 bit data width) and read out at 50 MHz.

Abstract [sv]

Syftet med examensarbetet var att konfigurera en FPGA med höghastighetsportar så att data från en prototyp av en 4 bitars ΣΔ analog-till-digital omvandlare kan samlas in med en hastighet av 2.4 Gbps i var och en av fyra kanaler och att utveckla ett protokoll för överföring av dessa data från FPGAn till en PC för analys. Insamlade data ska sorteras i 4 bitars ord med en bit successivt tagen från var och en av kanalerna. Ett krav på dataöverföringen var att data i de fyra kanalerna skulle anlända synkront till FPGAn. En Virtex-5 FPGA på en LT110X plattfrom användes med GTP transceivrar tätt integrerade med FPGA logiken. Då utrustningen som skulle testas inte var tillgänglig under tiden arbetet utfördes användes FPGAns transceivrar till att både sända och ta emot data. Överföring av data med både 8 och 10 bitars datavidd uppnåddes framgångsrikt. Data i de fyra kanalerna visade sig dock inte anlända synkront till mottagaren. Detta problem löstes genom att lagra informationen i separata minnen, ett för varje kanal, överföra data från minnena till PCn och där med hjälp av MatLab sortera dem till 4 bitars ord. Som minnen användes tvåportars FIFOn där data skrivs in med en hastighet av 240 MHz (10 bitars datavidd) eller 300 MHZ (8 bitars datavidd) och läses ut med en hastighet av 50 MHz.

Place, publisher, year, edition, pages
2009. , 71 p.
Keyword [en]
FPGA, Virtex-5, RocketIO GTP, Xilinx, Transceiver, Verilog, VHDL
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-17820ISRN: LITH-ISY-EX--09/4298--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-17820DiVA: diva2:212293
Presentation
2009-03-27, Algoritmen, Campus Valla, Linköpings universitet, Linköping, 10:15 (English)
Uppsok
teknik
Supervisors
Examiners
Available from: 2009-04-22 Created: 2009-04-21 Last updated: 2009-05-07Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Utilizing FPGAs for data acquisition at high data rates(8420 kB)1162 downloads
File information
File name FULLTEXT02.pdfFile size 8420 kBChecksum SHA-512
ce67c0f268d85adc60808897e142f9f727e52446becdc0af3cdcaa93feba70286f1497fb7bd6ec51d04a26e18aeaf34a222d3393b1885cb294a4182d88e69759
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Electronic Devices
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1208 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1046 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf