最近帮朋友一起研究了USRP系列硬件的上位机配置，USRP在Linux下非常友好，在windows下，就不太友好了。还是踩了几个坑，我把必要的文件打包到云盘。
链接https://pan.baidu.com/s/1rMJyQEYQHCI8k8qEXsHKyQ: 提取码:1234

1 USRP的加载流程

朋友公司有B210、N210等板子. B210不通过网络接口，因此只要驱动安装好，供电、速率都搞定了，就妥了。另外，B210射频部分和基带部分是整合好的，靠AD936X系列芯片（有些兼容板卡在936X的小系列上偷工减料）直接从射频到基带，集成化程度高。网络板，如N210，X310等，是带子母板的，通过千兆或者万兆网连接,可根据需求换不同的射频子板，灵活性好。

驱动USB版，需要1. 识别USB，2.传送FPGA固件，即编译好的门文件。
驱动网络版，需要1. 加载网络。2.传送FPGA固件。

USRP的驱动UHD(USRP Hardware Driver)对各类接口支持的很好，只要环境变量设置好（在Linux下默认设置无需操作），就会统一自动执行下列步骤：

枚举设备。
兼容性检查：如果是带有Flash的板卡（如X300系列），会检查Flash内的FPGA固件版本和上位机UHD是不是兼容。如果不兼容，就会提示用户下载相应版本并上传固件（uhd_image_loader)。
加载网络接口：一旦设备兼容检查通过，根据–args=“type=XXX,addr=XXX” 参数选定的当前设备，检查是不是需要加载 RFNoC。如果需要，到/usr/share/uhd/rfnoc文件夹下加载。
加载固件：如果是不带FLASH的版本，则加载/usr/share/uhd/uhd/images下对应型号的固件。一般对于带FLASH的版本，这个时候设备就Ready啦。
加载校准文件：校准文件是运行uhd_cal_rx_iq_balance、uhd_cal_tx_dc_offset、uhd_cal_tx_iq_balance三个工具后为当前设备产生的精确校准文件，用于IQ均衡、直流去除等等。这一步不是必须的。

这个步骤比较通用，但对于网络板的板子，有些额外的细节要注意。

网卡MTU限制。MTU是最大传输单元，原本越大越好。但是，太大的MTU会超过FastSendDatagramThreshold，导致传输延迟超过实时控制的需求。此时，就会获得警告。在发射时，会不断提示下面的错误，即使采样率很低，发射也会断续、卡顿。

[Error] [tx_flow_ctrl_ack] timeout getting a send buffer

因此，要双击PothosSDR\share\uhd下的FastSendDatagramThreshold.reg，或者修改注册表：

Windows Registry Editor Version 5.00[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\AFD\Parameters]
"FastSendDatagramThreshold"=dword:00002000

x310建议设置为8192（0x2000）。

采样率不要超过传输能力，否则会出现错误提示。IQ基带双字节格式，1个样点就占 4 字节，32比特。因此，Mbps的带宽要除以32，基本得到最大单工速率。双工，还要继续/2。若是浮点型数据，则要除以64。USB3.0相对1Gbps网卡而言还是好多了。

2 windows下的讨巧配置

对于常见的Linux发行版，USRP的驱动UHD(USRP Hardware Driver)基本都是傻瓜一条命令搞定，比如apt-get, yum, pacman等等，连着开发包、python、GNU-Radio、GQRX等等通吃，基本没有什么门槛。一旦安装完毕，默认的 /usr/share/uhd文件夹下，就有对应版本的RFNoC、images两个文件夹，运行uhd_usrp_probe即可完成测试。

但在windows下，就很麻烦了。经过一番折腾，把较优方案写在下面。

2.1 USB驱动

windows下，若是USB的板卡，需要安装USB驱动。我在网站 https://www.ettus.com.cn/Download/software/windows_install.html 下载windows的USB驱动。

注意，win-10下安装没有问题，win7没有试过。据说会有问题。

这篇教程https://www.ettus.com.cn/peixun/33/也有帮助，但只看驱动部分即可。

2.2 安装配置PothosSDR

PothosSDR是一款软件无线电的一揽子方案，可以支持市面上大部分的大众SDR产品，免去了环境配置、编译的大部分工作，可谓居家必备。

2.2.1 安装PothosSDR

我安装的是 PothosSDR-2020.01.26-vc14-x64,对应的UHD 镜像为 3.15。
** 注意，错误的镜像版本会影响到使用 **
也可以下载最新版
https://downloads.myriadrf.org/builds/PothosSDR/
安装后，文件夹与Linux的usr文件夹类似：

2.2.2 拷入或者下载FPGA镜像

环境变量基本都设置好了，不过share里木有images文件夹，因此要把对应版本的images拷贝过来。拷贝过来后，文件夹这个样子：

执行脚本uhd_images_downloader.py也可以直接下载。

2.2.3 设置环境变量

环境变量中，已经有了

UHD_PKG_PATH= 路径到\Pothos安装文件夹
VOLK_PREFIX=  路径到\Pothos安装文件夹

如果是要使用带有射频交换网的高级板子（比如X310的FPGA内可拖动模块），还要新加上

UHD_RFNOC_DIR=路径到\rfnoc

新加入后，别忘记重启cmd和其他程序。

2.3 设置MTU

如果TX没有问题，跳过这一步。非网卡的也不用看。若一直报错:

[Error] [tx_flow_ctrl_ack] timeout getting a send buffer

则执行：

查看网络连接

netsh interface ipv4 show subinterfaces

设置MTU，比如8000

netsh interface ipv4 set subinterface "本地连接 1" mtu=8000 store=persistent

当然，如果没有专用于USRP的网卡，建议把 store=persistent 去掉，以免影响上网。设置为8000的MTU同时，也要确保注册表的UDP快速传输门限也得到了修改：

Windows Registry Editor Version 5.00[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\AFD\Parameters]
"FastSendDatagramThreshold"=dword:00002000

2.4 安装python

安装python2.7，用于GNURadio。
https://www.python.org/downloads/windows/
为后续方便，还要安装
GTK2-Runtime Win64，在链接https://pan.baidu.com/s/1rMJyQEYQHCI8k8qEXsHKyQ: 提取码:1234 ，文件名
gtk2-runtime-2.22.1-2014-02-01-ts-win64.exe

2.5 烧写FLASH

只有具备FLASH的板子要看这个步骤。B210每次uhd驱动加载时，会自己处理的，当然也可以执行。
获取设备

uhd_find_devices.exe

烧写

uhd_image_loader.exe --args="type=类型名,addr=X.X.X.X"

烧完后，重启板卡，运行uhd_usrp_probe.exe即可看到板卡的参数。如果遇到问题或者警告，其提示信息里会有详细的应对说明，不用慌。

2.6 运行gqrx测试效果

到了这一步，即可运行gqrx啦！

注意，音频设备里面，我的计算机有两个Default，选择第一个会崩溃（Bug？）

启动开始菜单里面的 PothosSDR 的 gqrx，听听广播！

2.7 运行校准

每个硬件在0-6G范围内的射频特性不一样，由工艺决定。UHD有校准功能，可以尽可能校准各类参数。这一步比较耗时间，也可以不做。用射频直连线连接RX，TX，把外接的GPS、时钟（如果有的话）都接好，而后运行
uhd_cal_rx_iq_balance.exe
uhd_cal_tx_dc_offset.exe
uhd_cal_tx_iq_balance.exe
进行校准。该工作不是必须，且只用做一次。做完后，在“我的文档”里，会产生几个csv文件，存储了全频段范围的微调参数。下次加载uhd驱动时，程序会自动读取。

3 搭建第一个GNU-Radio实验

运行开始菜单的PothosSDR的GNURadio Companion，首次提示下载依赖，有点慢, 建议夜里挂机。经过两三次检查，即可顺利启动。万一启动不了，查看提示即可。

windows下的Companion和Linux差不多，不过，由于Pothos做了深度定制，支持的硬件多多。双击可以引入模块，我的计算机里，拖拽似乎不行。

4 搭建VC++开发环境

如果要使用UHD库的底层功能，还需要VC++或者GNUC++编译器。
设置Inlcude路径时，加入路径
PothosSDR\include
连接时，加入路径
PothosSDR\lib
最后，链接uhd.lib即可。但受到编译器的版本影响，若使用了不同版本的Visual C++编译器，则主要考虑使用C接口API而不是C++…C++接口API因为boost和stl库的二进制内存结构差异，会导致诡异的runtime error

具体示例代码参考
https://github.com/EttusResearch/uhd/tree/master/host/examples
这里需要注意的是，usrp的C++支持需要boost库。
可以参考
https://www.ettus.com.cn/peixun/33/

5 mingw + Qt 编译器

如果使用了mingw编译器的Qt，比如 msys2的Qt，请务必注意要把 PothosSDR Include里的 pthread.h 改名为pthread.hpp，否则会因为Mingw配置不同导致失败。

同时，由于boost库是C++库，即使使用了mingw编译器的boost，也不代表可以用 Pothos的libuhd，因为它的libuhd是VC++ 编译的。有两个解决方案：
（1）自行编译libuhd
（2）使用 libuhd 的 C API。

6 后记

我把必要的文件打包到云盘。
链接https://pan.baidu.com/s/1rMJyQEYQHCI8k8qEXsHKyQ: 提取码:1234

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