reference model of accumulator for global test
This commit is contained in:
@@ -10,7 +10,6 @@ class Reference_model:
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pulse_height,
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pulse_height,
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adc_period,
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adc_period,
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window_size,
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window_size,
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start,
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DAC_DATA_WIDTH,
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DAC_DATA_WIDTH,
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ADC_DATA_WIDTH,
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ADC_DATA_WIDTH,
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PACK_FACTOR,
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PACK_FACTOR,
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@@ -31,7 +30,6 @@ class Reference_model:
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self.pulse_height = pulse_height
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self.pulse_height = pulse_height
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self.adc_period = adc_period
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self.adc_period = adc_period
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self.window_size = window_size
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self.window_size = window_size
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self.start = start
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# parameters
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# parameters
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self.DAC_DATA_WIDTH = DAC_DATA_WIDTH
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self.DAC_DATA_WIDTH = DAC_DATA_WIDTH
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@@ -49,11 +47,127 @@ class Reference_model:
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self.window_data = []
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self.window_data = []
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self.accum_data = []
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self.accum_data = []
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def gen_input_samples (self):
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def gen_input_samples (self):
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return
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self.samples = []
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DAC_ZERO = self.ZERO_LEVEL
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ADC_ZERO = 1 << (self.ADC_DATA_WIDTH - 1)
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DAC_RANGE = 5.0
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ADC_RANGE = 1.0
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GROUND_BIAS = 0.0
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ADC_GAIN = 0.2
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DAC_STEP = (2 * DAC_RANGE) / ((1 << self.DAC_DATA_WIDTH) - 1)
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ADC_STEP = (2 * ADC_RANGE) / ((1 << self.ADC_DATA_WIDTH) - 1)
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ADC_MAX = (1 << self.ADC_DATA_WIDTH) - 1
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for _ in range(self.pulse_num):
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sample_time = 0
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while sample_time < self.pulse_period:
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if sample_time < self.pulse_width:
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dac_code = self.pulse_height
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else:
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dac_code = DAC_ZERO
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voltage = (dac_code - DAC_ZERO) * DAC_STEP
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voltage = (voltage - GROUND_BIAS) * ADC_GAIN
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if voltage <= -ADC_RANGE:
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adc_code = 0
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elif voltage >= ADC_RANGE:
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adc_code = ADC_MAX
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else:
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adc_code = int(round(voltage / ADC_STEP + ADC_ZERO))
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out_of_range = abs(voltage) >= ADC_RANGE #(adc_code == 0 or adc_code == ADC_MAX)
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if self.PROCESS_MODE:
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msb = (adc_code >> (self.ADC_DATA_WIDTH - 1)) & 1
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if out_of_range:
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if msb:
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sample = (1 << self.ADC_DATA_WIDTH) - 1
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else:
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sample = 0
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|
else:
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sample = (((~msb) & 1) << (self.ADC_DATA_WIDTH - 1)) | (adc_code & ((1 << (self.ADC_DATA_WIDTH - 1)) - 1))
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|
else:
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if out_of_range:
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if adc_code & (1 << (self.ADC_DATA_WIDTH - 1)):
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sample = (1 << self.ADC_DATA_WIDTH) - 1
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else:
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sample = 0
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|
else:
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sample = adc_code
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self.samples.append(sample)
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sample_time += self.adc_period
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def apply_window (self):
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def apply_window (self):
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return
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self.window_data = []
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if self.window_size < 1:
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raise ValueError(f"window_size must be >= 1, got {self.window_size}" )
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if len(self.samples) == 0:
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raise ValueError( "samples[] is empty. Call gen_input_samples() first." )
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if len(self.samples) % self.window_size != 0:
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raise ValueError( f"Number of samples ({len(self.samples)}) " f"is not divisible by window_size ({self.window_size})" )
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accum = 0
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cnt = 0
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for sample in self.samples:
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accum += sample
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cnt += 1
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if cnt == self.window_size:
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self.window_data.append(accum)
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accum = 0
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|
cnt = 0
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def accumulate (self):
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def accumulate (self):
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return
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self.accum_data = []
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windows_per_pulse = len(self.window_data) // self.pulse_num
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if windows_per_pulse == 0:
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raise ValueError("No windows were generated.")
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if len(self.window_data) == 0:
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raise ValueError( "window_data is empty. Call apply_window() first.")
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|
if len(self.window_data) % self.pulse_num != 0:
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raise ValueError( "window_data length is not divisible by pulse_num")
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for window in range(windows_per_pulse):
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accum = 0
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for pulse in range(self.pulse_num):
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index = pulse * windows_per_pulse + window
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accum += self.window_data[index]
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self.accum_data.append(accum)
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if len(self.accum_data) == windows_per_pulse:
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print( f"[ReferenceModel] Accumulation complete: "
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|
f"{self.pulse_num} pulses -> "
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|
f"{windows_per_pulse} windows per pulse -> "
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f"{len(self.accum_data)} output values.")
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def run(self):
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self.gen_input_samples()
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self.apply_window()
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self.accumulate()
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return self.accum_data
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