[问答]

FX3图传过程中异常停止的原因？

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 问题概述：我采用FPGA+FX3的方案来实现U3V协议，其中U3V协议在FPGA中实现，FX3仅作为传输通道。我使用的图像接收软件是eBUS Player，目前在eBUS Player中可以接收图像数据。但图像接收不够稳定，eBUS Player在接收到数千或数万帧后就会停止传输图像。 1为项目命名。 GPIF项目设计如图所示。 FLAGA表示Current_Thread_DMA_Ready，FLAGB表示Current_Thread_DMA_WaterMark。 2. SDK 项目 SDK工程描述如下：Thread0用于传输图像数据流，Thread2用于传输上位机下发的命令，Thread3用于传输FPGA响应； Thread0对应的DMA缓存设计如下：而且，在我的SDK项目中，PibEventcallbacks函数没有打印任何内容，说明Thread0没有溢出。 3. FPGA 项目 FPGA按照标准的slavefifo方式读写数据。出现问题的时候发现FLAGA已经不能变高了，说明FX3的Thread0的DMA还没有准备好接收数据。我不明白为什么 DMA 还没有准备好。 Vivado的抓取波形如下：异常时波形图放大如下：我认为FPGA的读写控制信号没有问题，但是此时可以看出FLAGA无法变为高电平。需要注意的是，此时Thread2和Thread3还可以正常读写数据，只有Thread0出现了异常。 4. 日志文件您可以在附加的日志文件中找到 Bus Hound 软件捕获的异常数据。您能帮忙分析一下为什么Thread0的DMA还没有准备好吗？是什么导致了这个问题？ 0 本主题由 Harmony技术专家于 2025-5-19 17:39 审核通过
2025-5-19 08:00:55　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × uvysdfydad 该类别下有 6 个回答。邀请回答 tutu304725938 该类别下有 6 个回答。邀请回答 BILL张该类别下有 6 个回答。邀请回答 daitz 该类别下有 6 个回答。邀请回答 60user157 该类别下有 6 个回答。邀请回答 DengQilong 该类别下有 5 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 5 个回答。邀请回答 lucas_songlea 该类别下有 5 个回答。邀请回答夜猫煮茶该类别下有 5 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 5 个回答。邀请回答任凭风吹该类别下有 5 个回答。邀请回答艾玛该类别下有 5 个回答。邀请回答 study875 该类别下有 5 个回答。邀请回答 tr4578 该类别下有 5 个回答。邀请回答 uwufjwer 该类别下有 5 个回答。邀请回答南海姑娘该类别下有 5 个回答。邀请回答其实znvm 该类别下有 4 个回答。邀请回答 bairunwanda168 该类别下有 4 个回答。邀请回答 fhbding 该类别下有 4 个回答。邀请回答 dahairenlyy 该类别下有 4 个回答。邀请回答举报 tr4578 相关推荐 • 无霍尔三相无刷电机在运行过程中异常停止，且停止后电流增大的原因？ 622 • 求助，关于FX3 ROM引导加载程序系统重启问题求解 497 • 如何使用FX3引导程序？ 2957 • FX3/CX3(CYUSB3065) 线程停止是什么原因，有办法解决吗？ 4492 • 为什么FX3仅适用于USB 3集线器？ 2165 • 如何将数据发送到FX3 2731 • 我对AN84868 FX3配置FPGA的问题 4144 • FX3 U**SpiDmaMode示例数据包中没有数据 1244* • 当FX3处于U2状态时WaitForXfer功能无法正常工作 3439 • FX3：对主机进行GET DESCRIPTOR请求配置的额外响应 1553 1个回答

针对您描述的FX3图传异常停止问题，以下是系统性分析框架和排查建议：

一、问题命名

项目命名建议：U3V_Image_Pipeline_FPGA_FX3

二、关键问题分类

1. GPIF状态机设计问题

可疑点：FLAGA（DMA_Ready）与FLAGB（DMA_WaterMark）的触发逻辑是否匹配DMA Burst传输需求

排查方法：
- 用GPIF II Designer重新校验状态机时序，确保DMA请求信号（FLAGA/B）与FPGA数据输出时序严格同步
- 示波器抓取GPIF接口的PKTEND、SLWR信号，确认数据包边界是否符合U3V协议要求

2. DMA缓冲区管理缺陷

核心矛盾：Thread0的DMA通道可能出现缓冲区饥饿（Buffer Starvation）或溢出

关键参数验证：

 // 检查DMA配置参数合理性

 CyU3PDmaChannelSetXfer(&chHandleThread0, CY_FX_IMAGE_BUF_SIZE); 

 // 需满足：DMA Buffer Size ≥ GPIF Burst Size × WaterMark阈值

优化建议：
- 启用Partial Transfer模式避免小数据包阻塞
- 增加环形缓冲区层级（建议3级以上），配置示例：
```
CyU3PDmaMultiChannelSetConfig(chHandle, CY_U3P_DMA_MODE_BUFFER, 

   3, 4096, 0, CyFalse, CyFalse);
```

3. USB协议栈稳定性

潜在风险点：USB Bulk传输的带宽分配冲突

诊断步骤：

使用USBTrace工具抓取USB协议层数据，检查是否存在STALL或NAK异常

验证FX3固件的USB描述符配置：

// 确保端点配置匹配SuperSpeed需求

CyU3PUsbSetDesc(CY_U3P_USB_SET_SS_DEVICE_DESCR, 0, (CyU3PUsbSSDeviceDescr_t *)&USBDscrDeviceSS);

4. FPGA-U3V协议栈问题

重点验证项：
- 使用SignalTap抓取FPGA侧的data_valid和frame_active信号，确认无异常毛刺
- 检查U3V Header中的image_payload_size是否动态更新，避免固定值导致的元数据冲突

5. 上位机软件交互

关键测试：
- 在eBUS Player中启用Hardware Timestamp功能，分析帧间隔抖动是否超过U3V规范（典型值±5%）
- 对比使用CyU3PDebugPrint输出DMA状态日志与eBUS Player的丢帧时间戳

三、深度优化建议

引入硬件流量控制：

-- FPGA侧添加背压机制

fx3_dma_ready <= not (fifo_almost_full or u3v_busy);

FX3固件增强：

// 增加DMA错误中断恢复

CyU3PDmaChannelSetWrapUpCallback(chHandleThread0, 

   (CyU3PDmaCallback_t)DmaErrorHandler, CYU3P_DMA_CB_PRODUCER);

传输层监控：

# Linux端USB监控

sudo usbmon -i1 -tA | grep "03e7:"

四、测试方案

测试项	工具/方法	通过标准
持续压力测试	定制Python脚本发送10^6帧	丢帧率<0.001%
协议一致性	USB3 Vision Conformance Test Suite	符合GenICam标准
电源完整性	示波器捕获FX3_VBUS纹波	峰峰值≤50mV

五、根本原因推测

根据现有信息，最大可能原因是Thread0 DMA的环形缓冲区管理存在隐性溢出，建议优先执行以下操作：

// 在固件中植入DMA水位监控

uint32_t dma_count;

CyU3PDmaChannelGetBufferCount(chHandleThread0, &dma_count);

if (dma_count >= CY_FX_IMAGE_BUF_COUNT) {

    CyU3PDebugPrint(CY_U3P_DEBUG_LEVEL_ERROR, "DMA Overflow Detected!n");

}

如需进一步分析，请提供以下数据：