vivado保存ila波形数据用MATLAB分析(补码与十进制转换)

目录

 

一、保存与读取ila数据

二、数据进制转换_补码 

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一、保存与读取ila数据

0.把想要观测的信号线加入在线逻辑分析仪中。上板测试，trigger到想要的实时数据。

1.保存ila数据的TCL命令
write_hw_ila_data E:/yourpath/name_ila.ila [upload_hw_ila_data hw_ila_4]
注意：
目录中不能有space，中文
name_ila为保存的文件名，需要带路径，注意是右斜“/”.hw_ila_4为你的ILA的名字，[ ]中为对应的ILA核。

2.可以读取保存的ila数据，并在vivado上显示
read_hw_ila_data E:/yourpath/name_ila.ila
display_hw_ila_data

3.把保存好的.ila格式的文件导入matlab中，在matlab中用unzip语句解压，会出现一个csv格式的文件，这个文件可以用excel或者matlab打开，并能直观地看到所有sample，保存的数据都是二进制。
在matlab中：unzip('filename','file path');

4.可在excel中用自带的函数功能对数据进行处理，处理后可以再导入matlab中进行高级处理。
也可以在matlab中，用如下函数读取.csv文件的某一列数据，B列xx行至B列xxx行赋给name：
在matlab中：name = xlsread('waveform.csv','Bxx:Bxxx');

用MATLAB直接读取整个CSV中波形时，注意第一行内容是接口名称。

二、数据进制转换_补码

name = xlsread('waveform.csv','Bxx:Bxxx');得到的变量name的元素MATLAB认为是十进制，即十进制的01串，而实际上是二进制的01串，所以要使用下面的函数进行转换。（以下所说的都是整数）
    num2str() ：十进制数字变为字符串
    bin2dec() ：字符串类型的二进制（matlab认为是无符号二进制）变为>=0的十进制。

那么问题来了，当你的ila数据实际是二进制补码的时候怎么转换呢？

实际就是函数 bin2dec()在将N位二进制转换为十进制后进一步判断：

当补码表示的是>=0，即二进制最高位为0时(<(2^N-1)-1)，转换正确。

当补码表示的是<0，即二进制最高位为1时(>=(2^N-1))，signed_name=name-2^N

因为：设绝对值=A，补码=A取反加1=B，A+B=2^N，-A=B-2^N

反过来，如果想要通过MATLAB生成二进制补码，有对应的dec2bin()、str2num(),此时dec2bin()函数在转换前需要判断十进制的数<0，signed_dec=2^N+dec

关于补码与原码的关系可以看我写的[2]补码的意义及Verilog中的小数计算问题
参考链接：

[1] vivado保存debug波形

[2]补码的意义及Verilog中的小数计算问题