验证使用SystemVerilog DPI 5 g无线应用程序
这个例子展示了如何使用SystemVerilog DPI组件来验证5 g无线应用程序在一个高密度脂蛋白的环境。
系统在这个例子中使用各种5 g组件和一个可参数化的5 g同步信号的波形发生器验证行为块(单边带)解码部分的主信息块(MIB)恢复过程。
验证工作流包含这些关键好处:
3 gpp 5 g的新收音机(NR)标准需要深厚的专业知识。创建一个兼容标准波形验证模型可能是一个挑战。从无线HDL生成DPI组件工具箱™波形发生器简化了试验台设计过程通过自动创建一个符合标准验证的IP。
可参数化的5 g波形发生器在不同的场景中测试DUT。您可以重新配置参数来创建一系列的测试用例覆盖。
独立的5 g DPI组件生成的仿真软件MATLAB®®和定制的测试中可以重用和集成的长椅。万博1manbetx
基于组件的工作流程使得设计一个独立的试验台更快。你可以拼接不同模块的顶层试验台测试不同的5 g功能组件。
全功能控制在顶层试验台使组件操纵根据进程状态的变化。这种控制相比,性能结果test-vector-based HDL试验台。
MIB恢复过程
MIB复苏需要单边带检测、解调和解码。这个例子展示了如何验证所产生的高密度脂蛋白HDL代码编码器™的单边带解码模块。
单边带检测执行主同步序列(PSS)搜索,正交频分复用(OFDM)解调,和一个次要同步序列(SSS)搜索。单边带检测有两种操作模式:搜索和解调。在搜索模式下,检测搜索SSBs并返回它们的参数。在解调模式下,检测恢复指定的单边带,OFDM-demodulates网格资源,寻找瑞士在适当的资源要素。单边带检测和解调的细节描述NR HDL细胞搜索的例子。
单边带解码执行解调参考信号(dmr)搜索、信道估计和均衡阶段,广播频道(BCH)解码步骤。单边带解码中描述的细节NR HDL MIB复苏的例子。
5 g波形发生器使用5 g的工具箱™函数来生成一个测试波形,然后应用于单边带检测在搜索模式。最强的单边带确定后,测试波形应用于单边带检测解调模式恢复指定的单边带资源网格和寻找瑞士在适当的资源元素。
检测到一个单边带和解调后,它需要解码,提取MIB的内容。当单边带解码解调网格,单边带解码模块解码单边带和输出PBCH负载,然后解析提取MIB数据。
文件结构
这个示例使用这些文件。
万博1manbetx仿真软件模型
nrhdlSSBDetection.slx:该仿真软件模万博1manbetx型使用nrhdlSSBDetectionFR1Core模型参考模拟单边带的行为检测MIB恢复过程的一部分。nrhdlSSBDetectionFR1Core.slx:这个模型参考实现单边带检测算法。nrhdlSSBDecoding.slx:该仿真软件模万博1manbetx型使用nrhdlSSBDecodingCore模型参考模拟的行为单边带解码MIB恢复过程的一部分。nrhdlSSBDecodingCore.slx:这个模型参考实现单边带解码算法。
万博1manbetx模型数据字典
nrhdlReceiverData.sldd:这个模型数据万博1manbetx字典包含总线对象定义公共汽车模型中包含的例子。
MATLAB代码
generate5GWaveform.m:这个函数是一个无线的修改版本HDL工具箱™5 g波形发生器,它是C代码生成兼容。runSSBDetectionModelSearch.m:此脚本执行和验证nrhdlSSBDetection模型在搜索模式。runSSBDecodingModel.m:这个脚本使用MATLAB的参考实现细胞的搜索算法,然后运行nrhdlSSBDecoding万博1manbetx仿真软件模型。脚本验证模型的操作使用5 g工具箱和MATLAB的参考代码。nrsvdpiexamples:这个包包含MATLAB验证参考代码和效用函数实现模型。
Pregenerated HDL试验台组件(仅用于Windows®)
5 gnrcelldecodedpitb:这个文件夹包含生成的DPI组件,HDL解码模块的代码,和顶级试验台相关的构建与仿真脚本。
高密度脂蛋白仿真的设置
本节描述生成DPI的工作流组件为每个5 g单边带解码功能组件和HDL代码组件。提供的顶级试验台实例化所有生成的组件来验证HDL代码的行为产生的单边带解码。要使个人SystemVerilog DPI的重用组件和使用组件的一个子集试验台,分别为每个5 g组件生成SystemVerilog DPI。
的5 gnrcelldecodedpitb生成的文件夹包含所有必要的组件。如果你不想再生这些组件,跳过这一节。
5 g波形发生器
这个函数使用5 g的工具箱函数来生成一个测试波形。5 g波形发生器有三个输入参数:ncellid,信噪比,frequencyOffset。当你使用这个波形发生器SystemVerilog试验台,可以测试不同的场景通过提供不同的值信噪比,frequencyOffset,ncellid在不改变组件的代码。对于这个示例,使用此命令来生成DPI组件从MATLAB函数generate5GWaveform。
dpigengenerate5GWaveformarg游戏{0,0,0}-PortsDataTypeLogicVector
的args {0, 0, 0}表明三个标量类型的输入参数双。的-PortsDataType LogicVector参数表示生成逻辑向量类型接口的端口。
单边带检测
介绍了该组件nrhdlSSBDetection万博1manbetx仿真软件模型和顶级试验台使用该组件的单边带搜索和单边带解调。使用这些命令来运行一个搜索模式在MATLAB仿真和验证结果。
清晰的所有;runSSBDetectionModelSearch;
然后使用这个命令来生成一个DPI组件模型子系统万博1manbetxnrhdlSSBDetection /单边带检测。
rtwbuild (“nrhdlSSBDetection /单边带检测”);
选择PSS最强
介绍了该组件nrhdlSSBDetection万博1manbetx仿真软件模型和顶级试验台使用这个组件来确定最强的PSS的PSS单边带检测到的搜索。使用此命令来生成一个DPI组件模型子系统万博1manbetxnrhdlSSBDetection / chooseStrongestPSS。
rtwbuild (“nrhdlSSBDetection / chooseStrongestPSS”);
单边带解码
介绍了该组件nrhdlSSBDecoding万博1manbetx仿真软件模型和DUT的这个例子。使用这些命令来运行一个单边带解码在MATLAB仿真。
清晰的所有;runSSBDecodingModel;
然后,使用这个命令来生成HDL代码从这个组件。
makehdl (“nrhdlSSBDecoding /单边带解码”,“开发”,“Verilog”);
解析PBCH载荷
介绍了该组件nrhdlSSBDecoding万博1manbetx仿真软件模型和顶级试验台使用这个组件来解析PBCH负载获得MIB信息。使用这个命令来生成的DPI组件模型子系统万博1manbetxnrhdlSSBDecoding / parsePBCHPayload。
rtwbuild (“nrhdlSSBDecoding / parsePBCHPayload”);
的5 gnrcelldecodedpitb文件夹包含一个顶级试验台,CellDecode_tb.sv,来模拟整个过程描述的MIB恢复过程部分。在这个例子中,ncellid参数设置为249年,信噪比参数设置为50,frequencyOffset参数设置为5000年。您可以修改这些参数的值在不同的场景中测试设计。
运行试验台
QuestaSim模拟器添加到MATLAB系统路径,然后导航到5 gnrcelldecodedpitb文件夹中。编译和模拟QuestaSim DUT,在MATLAB输入这些命令提示符。
! vsim < compile_dut.do! vsim < sim_5G_waveform.do
观察仿真结果如下:
在这个图的波形、信号名称从“mib”携带从波形发生器,mib信息和信号的名称从“解码”携带mib信息的解码过程。波形显示的解码MIB信息匹配的MIB信息波形发生器。
使用这种方法,您可以动态地对每个5 g功能组件的状态保存仿真时间相比,基于矢量的试验台。
在这个图的波形中,检测状态更改的值从6到8,表明解调操作完成。瑞士被发现,和解调返回资源网格。在这种情况下,您可以启动单边带解码过程,而不是等待单边带解调完成处理的输入向量如果您使用的是基于矢量的HDL试验台。
在这个图的波形,解码状态更改的值从2到4,表明检测到MIB。在这种情况下,你可以停止仿真网格资源数据而不是完成处理。相比之下,基于矢量试验台方法需要模拟时间定额分析结果。
DPI重用组件
您可以重用生成的5 g函数DPI组件在一个定制的试验台。
使用这些组件测试的一个子集MIB恢复过程。例如,重用5 g波形发生器来验证一个单边带搜索模块的行为。
使用这些组件来测试不同的5 g功能组件的MIB恢复过程。举个例子,当你验证行为MIB的单边带解调恢复过程,您可以重用5 g波形发生器,单边带搜索和解析PBCH载荷DPI组件,并生成一个DPI组件从单边带解码。实例化这些组件在你顶级试验台验证单边带解调模块的行为。
结论
这个例子展示了如何使用一个独立的试验台与DPI组件来验证一个MIB的单边带解码模块恢复过程。高密度脂蛋白验证器生成™DPI组件支持可调参数,使定制5 g的测试波形从顶级试验台。万博1manbetx您可以重用每个生成的DPI组件在其他定制HDL测试长椅。您可以使用此工作流验证高密度脂蛋白IP的无线应用程序。
