545 lines
15 KiB
C++
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15 KiB
C++
/**
|
||
* @file cx9261adriver.h
|
||
*/
|
||
|
||
#ifndef CX9261ADRIVER_CX9261ADRIVER_H
|
||
#define CX9261ADRIVER_CX9261ADRIVER_H
|
||
|
||
#define VERSION 1.10.0
|
||
|
||
#include "defs.h"
|
||
|
||
#ifdef USE_LOGGING
|
||
# define LOGGING(x) logging(x);
|
||
#else
|
||
# define LOGGING(x)
|
||
#endif
|
||
|
||
namespace CX9261A {
|
||
#ifdef USE_LOGGING
|
||
/**
|
||
* @brief 输出日志的函数
|
||
* @param msg 要输出的内容
|
||
*/
|
||
void logging(const std::string& msg);
|
||
#endif
|
||
/**
|
||
* @brief 需要实现的函数，实现SPI写入寄存器功能
|
||
* @param address 要写入的寄存器地址
|
||
* @param value 要写入的寄存器值
|
||
*/
|
||
void writeSpi(std::uint16_t address, std::uint8_t value);
|
||
/**
|
||
* @brief 需要实现的函数，实现SPI读取寄存器功能
|
||
* @param address 要读取的寄存器地址
|
||
* @return 返回的寄存器值
|
||
*/
|
||
std::uint8_t readSpi(std::uint16_t address);
|
||
/**
|
||
* @brief 需要实现的函数，实现等待功能
|
||
* @param ms 等待时间，单位毫秒
|
||
*/
|
||
void pause(double ms);
|
||
/**
|
||
* @brief 需要实现的函数，实现配置FPGA对应寄存器功能
|
||
* @param pin 寄存器地址
|
||
* @param value 寄存器值
|
||
*/
|
||
void setPin(std::uint32_t pin, bool value);
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化芯片状态，写入与具体配置无关的寄存器值
|
||
*/
|
||
void initialChip();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化电源配置，如果只自定义配置部分模式下的电源管理，在自定义配置之前需要先调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPowerConfig(const CX9261AConfiguration& config);
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化BBPLL相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialBBPLL();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化PLL1相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPLL1();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化PLL2相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPLL2();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化PLL3相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPLL3();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化PLL4相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPLL4();
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化PLL5相关寄存器，如果调用了initialChip，则无需单独调用此函数
|
||
*/
|
||
void initialPLL5();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置受参考时钟频率影响的寄存器
|
||
* @param ref 参考时钟频率，单位MHz
|
||
*/
|
||
void configRef(double ref);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置时钟相关寄存器，包括ADC和BBPLL
|
||
* @param config CX9261A参数结构体
|
||
*/
|
||
void configBBPLL(const CX9261AConfiguration& config);
|
||
/**
|
||
* @brief BBPLL AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcBBPll();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL1频率
|
||
* @param lo 目标频率
|
||
* @param clock 时钟结构体，使用其中的ref和refDoubler属性
|
||
*/
|
||
void configPll1(double lo, const Clock& clock);
|
||
/**
|
||
* @brief Pll1 AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcPll1();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL2频率
|
||
* @param lo 目标频率
|
||
* @param clock 时钟结构体，使用其中的ref和refDoubler属性
|
||
*/
|
||
void configPll2(double lo, const Clock& clock);
|
||
/**
|
||
* @brief Pll2 AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcPll2();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL3频率
|
||
* @param lo 目标频率
|
||
* @param clock 时钟结构体，使用其中的ref和refDoubler属性
|
||
*/
|
||
void configPll3(double lo, const Clock& clock);
|
||
/**
|
||
* @brief Pll3 AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcPll3();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL4频率
|
||
* @param lo 目标频率
|
||
* @param clock 时钟结构体，使用其中的ref和refDoubler属性
|
||
*/
|
||
void configPll4(double lo, const Clock& clock);
|
||
/**
|
||
* @brief Pll4 AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcPll4();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL5频率
|
||
* @param lo 目标频率
|
||
* @param clock 时钟结构体，使用其中的ref和refDoubler属性
|
||
*/
|
||
void configPll5(double lo, const Clock& clock);
|
||
/**
|
||
* @brief Pll5 AFC
|
||
* @return 是否锁定
|
||
*/
|
||
bool afcPll5();
|
||
/**
|
||
* @brief 配置AGC模式
|
||
* @param mode 模式0~13
|
||
*/
|
||
void configAGCMode(int mode);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置AGC PDT
|
||
* @param pdt AGCPDT结构体
|
||
*/
|
||
void configAGCPDT(const AGCPDT& pdt);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置AGC LMT
|
||
* @param lmt AGCLMT结构体
|
||
*/
|
||
void configAGCLMT(const AGCLMT& lmt);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置AGC DIG
|
||
* @param dig AGCDIG结构体
|
||
*/
|
||
void configAGCDIG(const AGCDIG& dig);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置AGC
|
||
* @param agc AGC结构体
|
||
*/
|
||
void configAGC(const AGC& agc);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置片内处理器，仅在使用需要处理器辅助的校准方法时需要开启处理器
|
||
* @param on 开启/关闭
|
||
*/
|
||
void configRISCV(bool on);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置温补
|
||
* @param mode 温补模式 DAC/Band
|
||
*/
|
||
void configTemperatureCompensation(TemperatureComp mode);
|
||
/**
|
||
* @brief ADC校准
|
||
* @param adc ADC速率
|
||
*/
|
||
void configADCCalib(double adc);
|
||
/**
|
||
* @brief Flash校准
|
||
*/
|
||
void configFlashCalib();
|
||
/**
|
||
* @brief QEC校准会改变部分寄存器配置，在进行校准之前需要保存这部分寄存器，校准后恢复
|
||
* @return 包含寄存器地址和值的map
|
||
*/
|
||
std::map<int, int> beforeQecState();
|
||
/**
|
||
* @brief 恢复QEC校准过程中改变的寄存器
|
||
* @param state beforeQecState函数返回的map
|
||
*/
|
||
void restoreQecState(const std::map<int, int>& state);
|
||
/**
|
||
* @brief 根据pll来源配置校准模式下的电源管理
|
||
* @param pllSource PllSource结构体
|
||
*/
|
||
void preparePowerForRxCalib(const PllSource& pllSource);
|
||
/**
|
||
* @brief 调整校准时Pll的配置
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
* @param chan 要进行校准的通道
|
||
*/
|
||
void preparePllForRxCalib(const CX9261AConfiguration& config, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 等待RxTST窄带校准结束，可重写
|
||
* @return 校准是否结束
|
||
*/
|
||
bool waitRxTSTFinished();
|
||
/**
|
||
* @brief RX时域统计校准
|
||
* @param chan 校准的RX通道
|
||
*/
|
||
void rxTSTCalib(RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief RX延时线校准
|
||
* @param fs ADC采样率
|
||
* @param chan 校准的RX通道
|
||
*/
|
||
void rxDelayCalib(double fs, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief DC Tracking
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
*/
|
||
void configDcCalib(const Calib& config);
|
||
void configDcCalibMethod(DCCalibMethod method);
|
||
void configDcTrackingLength(int length);
|
||
void configDcHighPassFactor(int factor);
|
||
/**
|
||
* @brief Rx校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
* @param chan 要进行校准的通道
|
||
*/
|
||
void rxCalib(const CX9261AConfiguration& config, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 选择校准方法
|
||
* @param calib 校准结构体
|
||
*/
|
||
void configCalibMethod(const Calib& calib);
|
||
/**
|
||
* @brief 读取当前Rx chan通道的校准值
|
||
* @param chan Rx通道
|
||
* @return 校准值结构体
|
||
*/
|
||
CalibPredis readRxCalibPredis(RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 储存校准值
|
||
* @param index 第index组校准值
|
||
* @param chan 接收通道
|
||
* @param pll 使用的PLL
|
||
*/
|
||
void saveRxCalibPredis(unsigned char index, RxChannel chan, LoSource pll);
|
||
/**
|
||
* @brief 加载保存的校准值
|
||
* @param index 第index组校准值
|
||
* @param chan 指定加载校准值的通道
|
||
* @param pll 使用的PLL
|
||
*/
|
||
void loadRxCalibPredis(unsigned char index, RxChannel chan, LoSource pll);
|
||
/**
|
||
* @brief Rx窄带多点校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
* @param points 校准点
|
||
* @param chan 接收通道
|
||
*/
|
||
void configRxMultiPointsQec(const CX9261AConfiguration& config, const std::vector<double>& points, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 根据pll来源配置校准模式下的电源管理
|
||
* @param pllSource PllSource结构体
|
||
*/
|
||
void preparePowerForTxCalib(const PllSource& pllSource);
|
||
/**
|
||
* @brief 调整校准时Pll的配置
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
*/
|
||
void preparePllForTxCalib(const CX9261AConfiguration& config);
|
||
/**
|
||
* @brief TX二分法QEC校准
|
||
* @param f0 校准音频率
|
||
* @param fs adc频率
|
||
*/
|
||
void txBisectionQecCalib(double f0, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief TX时域统计法校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
* @param chan 要校准的通道
|
||
*/
|
||
void txTSTCalib(const CX9261AConfiguration& config, TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief TX二分法DC校准
|
||
* @param f0 校准音频率
|
||
* @param fs adc频率
|
||
*/
|
||
void txBisectionDcCalib(double f0, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief Tx多点校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
* @param points 校准点
|
||
*/
|
||
void configTxMultiPointsQec(const CX9261AConfiguration& config, const std::vector<double>& points);
|
||
/**
|
||
* @brief Tx通道校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
*/
|
||
void txCalib(const CX9261AConfiguration& config);
|
||
/**
|
||
* @brief 储存校准值
|
||
* @param index 第index组校准值
|
||
* @param chan 发射通道
|
||
* @param pll pll
|
||
*/
|
||
void saveTxCalibPredis(unsigned char index, TxChannel chan, LoSource pll);
|
||
/**
|
||
* @brief 加载保存的校准值
|
||
* @param index 第index组校准值
|
||
* @param chan 指定加载校准值的通道
|
||
* @param pll 指定加载校准值对应的PLL
|
||
*/
|
||
void loadTxCalibPredis(unsigned char index, TxChannel chan, LoSource pll);
|
||
/**
|
||
* @brief Qec校准顶层函数，内部根据配置选择使用对应方法进行校准
|
||
* @param config CX9261A配置结构体
|
||
*/
|
||
void configQecCalib(const CX9261AConfiguration& config);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置TX NCO相关寄存器
|
||
* @param nco TX NCO配置结构体
|
||
* @param fs adc速率
|
||
*/
|
||
void configTxNco(const TxNCO& nco, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置TX NCO BIST模式
|
||
* @param bist 开启/关闭BIST
|
||
*/
|
||
void configTxBIST(bool bist);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置TX NCO频率
|
||
* @param freq 混频频率
|
||
* @param fs adc抽取后速率
|
||
*/
|
||
void configTxNcoFreq(double freq, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置RX NCO相关寄存器
|
||
* @param nco RX NCO配置结构体
|
||
* @param fs adc速率
|
||
*/
|
||
void configRxNco(const RxNCO& nco, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx NCO模式
|
||
* @param mode NCO模式：Bypass/BIST/Up/Down
|
||
*/
|
||
void configRxNcoMode(NCOMode mode);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx NCO模式
|
||
* @param mode NCO模式：Master/Slaver
|
||
*/
|
||
void configRxNcoMS(NCOMode mode);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx NCO频率
|
||
* @param freq 混频频率
|
||
* @param fs adc速率
|
||
*/
|
||
void configRxNcoFreq(double freq, double fs);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置接口相关寄存器
|
||
* @param interface Interface配置结构体
|
||
*/
|
||
void configInterface(const Interface& interface);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置PLL来源
|
||
* @param pllSource PLlSource结构体
|
||
*/
|
||
void configPllSource(const PllSource& pllSource);
|
||
/**
|
||
* @brief 切换电源模式
|
||
* @param pm 电源模式
|
||
*/
|
||
void configPowerMode(PowerMode pm);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置电源管理
|
||
* @param power 电源配置结构体
|
||
* @param pm 电源模式
|
||
*/
|
||
void configPowerPins(const Power& power, PowerMode pm);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置参考倍频器
|
||
* @param doubler 倍频器开关
|
||
* @param ref 参考时钟频率，单位MHz
|
||
*/
|
||
void configRefDoubler(bool doubler, double ref);
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化通道，调用initialChip函数会初始化RX1，RX2，RX3三个通道
|
||
* @param chan 通道 RX1/RX2/RX3
|
||
*/
|
||
void initialRxChannel(RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx带宽
|
||
* @note 只改变Rx带宽会导致通道增益改变，建议使用configRxChannel函数进行带宽调整
|
||
* @param bandwidth 带宽，单位(MHz)
|
||
* @param chan 通道 Rx1/Rx2/Rx3
|
||
*/
|
||
void configRxBandwidth(double bandwidth, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx TIA
|
||
* @note 只改变TIA会导致通道带宽改变，建议使用configRxChannel函数进行TIA调整
|
||
* @param tia tia档位
|
||
* @param chan 通道 Rx1/Rx2/Rx3
|
||
*/
|
||
void configRxTIA(int tia, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx Mixer
|
||
* @param mixer mixer档位
|
||
*/
|
||
void configRxMixer(int mixer);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx通道，包含TIA，Mixer以及Bandwidth
|
||
* @param config RxConfig结构体
|
||
* @param chan Rx1/Rx2/Rx3
|
||
*/
|
||
void configRxChannel(const RxConfig& config, RxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx FIR滤波器抽取倍数
|
||
* @param fir 抽取倍数 0(Bypass)/1/2/3/4/8
|
||
*/
|
||
void configRxFIR(int fir);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx HBF1滤波器抽取倍数
|
||
* @param hbf 抽取倍数 0(Bypass)/2
|
||
*/
|
||
void configRxHBF1(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx HBF2滤波器抽取倍数
|
||
* @param hbf 抽取倍数 0(Bypass)/2
|
||
*/
|
||
void configRxHBF2(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx HBF3滤波器抽取倍数
|
||
* @param hbf 抽取倍数 0(Bypass)/2/3
|
||
*/
|
||
void configRxHBF3(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx CIC滤波器
|
||
* @param cic 抽取倍数 0(Bypass)/20
|
||
*/
|
||
void configRxCIC(int cic);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx滤波器
|
||
* @param filters Filters结构体
|
||
*/
|
||
void configRxFilters(const Filters& filters);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Rx FIR滤波器系数
|
||
* @param coe 滤波器系数，长度为16的整倍数，最大128
|
||
*/
|
||
void configRxFIRCoe(const std::vector<double>& coe);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx带宽
|
||
* @param bandwidth 带宽，单位(MHz)
|
||
* @param chan 通道 TX1/TX2
|
||
*/
|
||
void configTxBandwidth(double bandwidth, TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx Mixer
|
||
* @param mixer 混频器值
|
||
* @param chan TX1/TX2
|
||
*/
|
||
void configTxMixer(int mixer, TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 初始化Tx通道
|
||
* @param chan 通道 TX1/TX2
|
||
*/
|
||
void initialTxChannel(TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 根据Tx通道的本振频率，配置对应的参数
|
||
* @param lo 本振频率，单位(MHz)
|
||
* @param chan 通道(Tx1/Tx2)
|
||
*/
|
||
void configTxChannelFrequency(double lo, TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx通道，Mixer以及Bandwidth
|
||
* @param config TxConfig结构体
|
||
* @param chan Tx1/Tx2
|
||
*/
|
||
void configTxChannel(const TxConfig& config, TxChannel chan);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx FIR滤波器插值倍数
|
||
* @param fir 插值倍数 0(Bypass)/1/2/3/4/8
|
||
*/
|
||
void configTxFIR(int fir);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx HBF1滤波器插值倍数
|
||
* @param hbf 插值倍数 0(Bypass)/2
|
||
*/
|
||
void configTxHBF1(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx HBF2滤波器插值倍数
|
||
* @param hbf 插值倍数 0(Bypass)/2
|
||
*/
|
||
void configTxHBF2(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx HBF3滤波器插值倍数
|
||
* @param hbf 插值倍数 0(Bypass)/2/3
|
||
*/
|
||
void configTxHBF3(int hbf);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx CIC滤波器
|
||
* @param cic 插值倍数 0(Bypass)/8/20/32/80
|
||
*/
|
||
void configTxCIC(int cic);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx滤波器
|
||
* @param filters Filters结构体
|
||
*/
|
||
void configTxFilters(const Filters& filters);
|
||
/**
|
||
* @brief 配置Tx FIR滤波器系数
|
||
* @param coe 滤波器系数，长度为16的整倍数，最大128
|
||
*/
|
||
void configTxFIRCoe(const std::vector<double>& coe);
|
||
/**
|
||
* @brief 读取当前Tx chan通道的校准值
|
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* @param chan Tx通道
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* @return 校准值结构体
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*/
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CalibPredis readTxCalibPredis(TxChannel chan);
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/**
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* @brief 此函数为Demo板配套配置函数，用于配置FPGA接口，用户开发自己的程序时应重写对应功能
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* @param interface Interface结构体
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*/
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void configFPGA(const Interface& interface);
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} // namespace CX9261A
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#endif // CX9261ADRIVER_CX9261ADRIVER_H
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