ADALM-PLUTO 使用与开发指南
ADALM-PLUTO
使用与开发指南
Rev. 2.0
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ADALM-PLUTO 使用与开发指南
修订记录
版本
1.0
1.1
2.0
修订日期
2017 年 8 月 15 日
2017 年 8 月 31 日
2018 年 3 月 13 日
修订内容
初始版本
加入 matlab 操作说明
加入 linux 部分
关于威视锐科技
北京威视锐科技有限公司是专注于软件定义无线通信(SDR)系统仿真、验证和测
试平台的研发与生产,同时也提供通用高性能信号处理板卡,应用于机器视觉、生命科学
和高能物理等科学计算领域。
威视锐与微软研究院联合开发的 Sora 软件无线电平台已经成为世界上知名大学和
科研结构开展无线通信研究的首选平台,也是学术研究领域全球唯一的 100%基于 x86 的
宽带实时软件无线电平台,目前已经有超过 20 多个国家的 300 多个科研用户。作为全球
最大的可编程器件(FPGA)公司 XILINX 的全球合作伙伴,威视锐科技提供基于 XILINX
FPGA/SoC 的全方位解决方案。特别是 ZYNQ 7000 系列 SoC 产品,威视锐携手 XILINX 发布
了全球第一款基于 ZYNQ SoC 的低成本开源 SoC 模块 SNOWLeo,性价比远高于国外同类产
品,大大降低了 SoC 系统的开发门槛。此外,威视锐旗下的红色飓风开发板自从 2004 年
发售以来已成为国内销售时间最长、知名度最高以及用户量最多的开发板产品。
多年以来,威视锐科技坚持“Innovation for Research”的发展理念,与国内众
多知名高校建立合作关系,帮助专家、学者和研发工程师将创新的理念变成现实。对于产
业界客户,威视锐提供严格验证的核心模块、智能便携的测量仪器以及定制化的设计服务
来加快产品研发周期。
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修订记录...................................................................................................................2
1. Windows 环境下的使用......................................................................................4
1.1 USB 驱动安装.................................................................................................4
1.2 IIO oscilloscope 的安装与使用......................................................................6
1.3 MATLAB 环境配置....................................................................................... 9
1.3.1 libiio 驱动安装......................................................................................... 9
1.3.2 TDM-GCC 编译器安装与设置.............................................................10
1.3.3 例程演示与说明....................................................................................12
1.4 SDR sharp 上位机使用.................................................................................16
2. Linux 环境下的使用......................................................................................... 19
2.1 驱动安装....................................................................................................... 19
2.2 Gnuradio 安装与配置................................................................................... 19
2.3 IIO Oscilloscope 上位机安装.......................................................................23
2.4 ADS-B 飞机信号接收.................................................................................. 23
2.5 DVB-T 物理层收发案例..............................................................................27
2.6 GQRX 接收机...............................................................................................30
2.7 sdrangelove 实时频谱分析软件...................................................................32
2.8 GNSS-SDR GPS 实时定位.......................................................................... 34
3. 固件升级............................................................................................................40
4. 芯片升级............................................................................................................41
附录 Linux 下 Qt 的安装.....................................................................................43
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本文档给出了 ADALM-PLUTOSDR 的配置方法与使用指南,并提供了各种参考例程
的说明和讲解,分为 Windows 部分和 Linux 部分。有关 plutosdr 产品的全部信息,均可
在以下的链接中找到:
https://wiki.analog.com/university/tools/pluto
1. Windows 环境下的使用
本部分给出了在 Windows 环境下 PlutoSDR 的使用指导,包含 USB 驱动的安装、IIO
Oscilloscope 上位机的安装与使用、MATLAB 和 SIMULINK 的环境配置和参考例程等。
1.1 USB 驱动安装
M2k-USB-Drivers 驱动的下载链接地址为:
https://github.com/analogdevicesinc/plutosdr-m2k-drivers-win/releases
打开该链接,选择 PlutoSDR-M2k-USB-Drivers.exe 下载并安装。
下载安装之后,将 PLUTO 设备按下图连接:
使用 SMA 线将 Tx 和 Rx 通道直连或使用天线连接。USB 线插入 PC 的 USB 口,作
为串口连线和 USB 供电线。打开设备管理器,会看到该设备虚拟出一个串口和一个网口:
同时还会出现一个存储盘:
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打开该存储盘,可看到如下信息:
该盘存储相应的镜像文件 img、设备的配置信息 config.txt 以及相应的设备资料链接
info.html。使用 putty 可以查看串口信息:
用户名 login 输入 root,password 输入 analog,出现上图右侧界面,代表正常启动。
注:
有关该部分的详细信息,可参考以下 wiki 链接:
https://wiki.analog.com/university/tools/pluto/drivers/windows
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1.2 IIO oscilloscope 的安装与使用
点击以下链接获取软件的安装包:
https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-software/iio_oscilloscope
在链接里面点击如下的部分进行下载:
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下载 adi-osc-master-setup.exe 安装即可。安装之后,将 plutosdr 与电脑连接,桌面点
击软件图标:
软件首次运行会弹出如下左侧界面,手动选择点击“USB Device”,同时点击“刷
新”按钮,出现如下右图所示,在 Contex Info 和 IIO Devices 一栏可看到相关的设备信息,
代表一切正常。
点击“确定”,进入下面的界面:
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点击“FMComms2/3/4”一项,其他的 plutosdr 用不到,不用管。在“FMComms2/3/4”
一项中,主要由以下几部分组成:
1. AD9361/AD9364 Global Settings
芯片的全局配置。在此主要对 plutosdr 的 AD9363 进行设置,默认即可。
2. AD9361/AD9364 Receive Chain
接收通道射频配置。主要有 RF Bandwidth 射频带宽、Sampling Rate 射频采样率、RX
LO Frequency 射频频点等参数,具体参数范围可参考 plutosdr 的射频指标;RF Port Select
默认选择 A_BALANCED;Tracking 将三项都选择上;
在 Gain Control Modes 一项中,可以选择 manual 手动增益模式、slow_attack 慢自动
增益控制和 fa's't_attack 快自动增益控制模式。
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3. AD9361/AD9364 Transmit Chain
发送通道射频配置。主要有 RF Bandwidth 射频带宽、Sampling Rate 射频采样率、TX
LO Frequency 射频频点等参数,具体参数范围可参考 plutosdr 的射频指标;RF Port Select
默认选择 A;Attenuation 设置发送通道的衰减值(dB),根据实际情况来设定,设定标
准是衰减不能太大否则接收不到信号,也不能太小造成接收饱和失真。在 SMA 直连的情
况下默认为 10dB。
4. FPGA Settings
数据源选择配置模块。可选择单音信号 One CW Tone、双音信号 Two CW Tone 等。
一个适当的配置参数如下所示:
在 ADI IIO Oscilloscope-Capture1 对话框中手动勾选 voltage0 和 voltage1。
点击运行按钮,会实时显示接收到的时域信号(分别对应 I 路和 Q 路):
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