通過多個數據文件組合優化INL/DNL分析
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本文簡單介紹了MATLAB™1數據處理軟件，在邏輯分析儀存儲容量有限的情況下用于增強程序代碼量。大多數工程師在使用配有HP16517A高速狀態卡的大型邏輯分析儀(LA) HP16500C設備采集超高速數據(數據速率高于135MHz)時，都會面臨存儲器受限的問題。
HP設備的標準配置中通常提供64k最大存儲器容量，每次測試只能存儲65536個數據點。為了準確描述INL/DNL特性，64k存儲器所能捕獲的數據點還遠遠不能滿足需求。事實上，對于INL和DNL測試圖，邏輯分析儀需要采集256k到4M個數據點，提供給MATLAB或其它信號處理軟件進行分析。
采用上述64k標準數據采集系統的存儲容量時，為了精確描述INL/DNL特性，必須采集多組數據記錄并將其合并到一個文件中。例如，當需要256k個數據點時，則要采集四組64k的數據，在采用應用筆記：Histogram Testing Determines DNL and INL Errors介紹的MATLAB軟件(或同類軟件)進行數據分析之前，需要將它們合并到一起。
可通過以下步驟將多個數據記錄合并到一個足夠大的INL/DNL文件中，以便進行INL/DNL數據處理：
用高速狀態卡(HP16517A)采集64k個數據點。
刪除所有程序文件中LA指定的、不屬于程序的代碼，并保存文件。
A為文件內容指定一個新變量。
MATLAB命令: a=load(’inltest1’);
用高速狀態卡采集另一組64k數據記錄。
再次刪除所有程序文件中LA指定的、不屬于程序的代碼，并保存文件。
為新的數據文件內容指定另一個新變量。
MATLAB命令: b=load(’inltest2’);
合并兩組數據記錄(A和B)，并為它們指定一個新的變量。
MATLAB命令: c=vertcat(a,b);
如果需要檢測合并后數據記錄的數量，可以在MATLAB中輸入size(c); ，隨后應該得到132k的數據記錄。
將這組新的數據記錄保存為.TXT或.DAT文件，以便MATLAB計算INL/DNL時能夠處理這些數據。
MATLAB命令: save inldata.txt c -ascii;
上述命令將文件保存為ASCII文件格式，存儲在預先定義的目錄下，INL/DNL測試程序可以根據需要獲得這些數據。
如果所有步驟在一次MATLAB會話中完成，則執行上述處理。也可以循環執行預先合并的文件。對于這種情況，只需加載存儲數據的文件，指定一個新的變量即可。
MATLAB命令: d=load(’inldata.txt’);
一旦完成這項工作，可以提取一組新的數據，將其添加到現有數據中。只需采集另一組64k數據記錄，為其內容指定另一矩陣變量。
MATLAB命令: e=load(’inltest3’);
合并舊的文本文件(當前變量為d)，指定新的數據變量為e。
MATLAB命令: f=vertcat(d,e);
按照第9步將新的、擴展后的數據矩陣保存到一個ASCII文件。
也可以利用MATLAB中的命令: y=vertcat(a,b,c,d,e,f,g,h)一次合并多個變量，總之，可以利用多種方法、程序和配置方式，采用現有設備和簡單的軟件指令完成這些測試。這里提供的流程只是一個簡單的MATLAB應用范例。
為了構建INL/DNL測試程序，只需簡單調用MATLAB中的INL/DNL測試子程序。運行該程序，并在有請求時將連續數據組加載到程序中。如果把合并后的數據保存到一個.TXT或.DAT文件內，須注意記錄矩陣文件的數據路徑。出現程序提示時，必須提供向測試子程序加載數據的準確路徑和文件名。程序還要求提供數據點數(數據矩陣的尺寸)、轉換結果及其中間代碼。在運行INL/DNL測試程序之前，須確認你已擁有這些信息。
參考文獻:
INL/DNL Measurements for High-Speed Analog-to-Digital Converters (ADCs)
Histogram Testing Determines DNL and INL Errors
交換機相關文章:交換機工作原理
存儲器相關文章:存儲器原理
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