内容概要:本文详细介绍了ADI公司AD9173高速DAC芯片的Verilog驱动实现。首先讨论了时钟架构的设计,通过PLL将500MHz参考时钟倍频至12GHz DAC时钟。接着深入探讨了JESD204B接口的配置,包括线速率、lane数量、加扰器等关键参数的设定。随后讲解了SPI配置的具体步骤,强调了上电时序的重要性。最后介绍了基于双DDS结构的数据生成方法,以及如何将I/Q信号正确打包成JESD204B格式进行传输。文中还分享了许多实际调试过程中遇到的问题及其解决方案。 适合人群:具备一定FPGA开发经验的硬件工程师,尤其是从事射频通信领域的技术人员。 使用场景及目标:适用于需要高性能DAC的应用场景,如毫米波通信系统、雷达系统等。主要目标是帮助读者掌握AD9173芯片的驱动开发,提高系统的性能和稳定性。 其他说明:文中提供了大量代码片段和调试技巧,有助于读者快速理解和应用相关技术。同时提醒读者注意一些常见的陷阱,如PLL锁定时间和SPI配置顺序等问题。
2025-05-13 19:00:41 97KB
1
LMK0482x 系列是业界支持 JEDEC/JESD204B的最高性能的时钟调节器,。 PLL2 的 14 个时钟输出可配置为设备时钟和 SYSREF 时钟,以驱动7个JESD204B转换器或其他逻辑器件。可通过直流和交流耦合提供SYSREF时钟。不仅限于JESD204B应用,14 个输出中的每一个都可单独配置为用于传统时钟系统的高性能输出。 LMK0482x 系列的高性能,再加上在功耗或性能之间进行权衡的能力、双 VCO、动态数字延迟、保持模式和无损模拟延迟等特性,使其成为提供灵活的高性能时钟树的理想之选。 ### LMK04821中文数据手册关键知识点解析 #### 一、产品概述与特点 **LMK0482x系列**是一款专为JEDEC/JESD204B标准设计的高性能时钟调节器,具备双PLL架构,能够提供超低噪声与时钟抖动消除功能。此系列产品的核心优势在于其出色的时钟性能与灵活性。 **主要特点**: 1. **符合JEDEC JESD204B标准**:确保了在高速数据转换器应用中的兼容性与稳定性。 2. **超低RMS抖动**:在不同频率范围内表现出色,例如88 fs RMS抖动(12 kHz至20 MHz),91 fs RMS抖动(100 Hz至20 MHz),以及-162.5 dBc/Hz的本底噪声@245.76 MHz。 3. **14个来自PLL2的差分设备时钟输出**:其中最多可配置7个SYSREF时钟,最大时钟输出频率可达3.1 GHz。 4. **可编程输出类型**:支持LVPECL、LVDS、HSDS、LCPECL等多种格式。 5. **双环PLLatinum™ PLL架构**:包括PLL1和PLL2两个部分,其中PLL1支持多达3个冗余输入时钟,而PLL2具有归一化的[1 Hz] PLL本底噪声(-227 dBc/Hz),鉴相频率高达155 MHz。 6. **动态数字延迟与无损模拟延迟**:支持精密的时钟调整需求。 7. **多种操作模式**:支持双PLL、单PLL与时钟分配等模式。 8. **广泛的温度适应范围**:工作温度区间为-40至85°C,支持105°C的PCB温度(在散热焊盘处测量)。 9. **电源要求**:3.15 V至3.45 V的工作电压范围。 10. **封装形式**:采用64引脚QFN封装(9.0 mm × 9.0 mm × 0.8mm)。 #### 二、应用场景 1. **无线基础设施**:适用于基站、微波通信等场景。 2. **数据转换器时钟**:满足高速ADC/DAC的时钟同步需求。 3. **网络、SONET/SDH、DSLAM**:适用于光纤通信、宽带接入等领域。 4. **医疗/视频/军事/航空航天**:针对高精度、高可靠性要求的应用场合。 5. **测试和测量**:适用于实验室测试仪器与测量设备。 #### 三、芯片配置与接口功能 1. **时钟输出配置**: - DCLKout0/DCLKout0*、SDCLKout1/SDCLKout1*、SDCLKout3/SDCLKout3*、DCLKout2/DCLKout2*等均为差分时钟输出,分别隶属于不同的时钟组。为了减少噪声,建议使同一组内的所有输出保持相同频率或无杂散干扰的频率。 - 如果某个输出未使用,则应将相应的输出格式缓冲器设置为断电状态,并让引脚处于浮空状态。 2. **其他关键接口**: - **RESET/GPO**:复位输入或通用输出端口。其极性与上拉/下拉电阻的选择可通过寄存器设置控制。 - **SYNC/SYSREF_REQ**:同步输入端口,用于复位分频器、触发SYSREF脉冲发生器等功能。极性由寄存器设置控制。 - **Vcc1_VCO**:VCO LDO电源输入端口,根据系统频率的不同,去耦电容的要求也有所不同。 - **LDObyp1/LDObyp2**:LDO旁路端口,需在每个端口附近放置相应规格的电容器以实现旁路功能。 通过以上详细解析,我们可以清晰地了解到LMK0482x系列时钟调节器的强大功能与应用范围,以及如何正确配置与使用其接口,以满足各种高性能时钟树的需求。
2025-05-12 20:55:00 6.48MB JESD204B
1
ADC12DJ3200 FMC子卡:原理图、PCB设计与JESD204B源码解析及高速ADC应用,ADC12DJ3200 FMC子卡原理图&PCB&代码 FMC采集卡 JESD204B源码 高速ADC 可直接制板 ,ADC12DJ3200; FMC子卡原理图; FMC采集卡; JESD204B源码; 高速ADC; 可直接制板,"ADC12DJ3200高速采集卡原理与实现:FMC子卡PCB设计与JESD204B源码解析" 在现代电子系统设计领域中,高速模数转换器(ADC)扮演着至关重要的角色,尤其是在需要处理大量数据的应用中。ADC12DJ3200 FMC子卡作为一个集成了高速ADC技术的模块,不仅支持高速数据采集,还能够提供高质量的信号转换。本文将详细解析这款子卡的原理图、PCB设计以及其与JESD204B标准的源码实现,并探讨其在高速ADC应用中的具体实现。 原理图是理解任何电子模块功能和构造的关键。ADC12DJ3200 FMC子卡的原理图详细展示了其内部的电路连接和组件布局,是整个模块设计的基础。通过原理图,我们可以了解数据如何在ADC12DJ3200芯片中被采样、转换,并通过FMC(FPGA Mezzanine Card)接口与外部设备连接。 PCB设计则是在原理图的基础上,将电路转化为实际可制造的物理实体。PCB设计涉及到信号的完整性、电源的分配以及热管理等关键因素,这些都直接关系到FMC子卡的性能和可靠性。一个精心设计的PCB可以确保高速信号传输的稳定性和低噪声干扰,这对于高速ADC来说至关重要。 JESD204B是一种高速串行接口标准,用于连接高速ADC和FPGA。该标准通过串行通信来减少所需的I/O引脚数量,并且能够支持更高数据速率。了解JESD204B源码,特别是其在ADC12DJ3200 FMC子卡上的应用,有助于工程师在设计高速数据采集系统时,实现数据的正确传输和处理。 高速ADC的应用广泛,包括但不限于通信基站、雷达系统、医疗成像设备以及测试测量仪器。ADC12DJ3200作为一款具有12位精度和高达3.2 GSPS采样率的ADC,能够处理极为复杂和高速变化的模拟信号。通过FMC子卡,该ADC模块能够轻松集成到各种FPGA平台,从而扩展其应用范围和性能。 此外,子卡的设计和实现还需要考虑到与外部设备的兼容性和接口标准。通过深入分析子卡技术详解,我们可以了解到如何在现代电子通信系统中有效地应用这种高速模数转换器。 现代电子设计不仅仅是硬件的问题,软件和固件的实现同样重要。ADC12DJ3200 FMC子卡的源码,特别是与JESD204B接口相关的部分,是实现高性能数据采集系统的关键。工程师需要对这些源码有深入的理解,才能确保数据的正确采集、传输和处理。 随着科技的飞速发展,电子系统的设计和应用也不断演变。对于ADC12DJ3200 FMC子卡的深入研究和理解,将有助于推动相关技术的进步,并在未来可能出现的新应用中找到合适的位置。
2025-05-04 21:11:35 618KB 哈希算法
1
JESD 204B 接口是高速信号传输普遍采用的接口,其被广泛的运用在高速的AD/DA等核心器件中。 JESD204B 接口所能支持的数率和容量已经成为衡量一个器件的关键性指标,同时JESD在实际运用中的调试和验 证已经成为了研发任务中一条关键路径,其在一定程度上将直接影响着整个项目的调试进度。因此,深度掌握 JESD204B 原理,调试方法已成为研发工程师和现场运用支持工程师的基本技能。 ### JESD204B调试手册 #### JESD204B概述 JESD204B标准作为一种高速串行接口协议,在高速数据转换器(如ADC/DAC)和其他高性能数字信号处理(DSP)设备之间的通信中发挥着重要作用。它能够支持高达12.5Gbps的数据速率,并通过简化接口设计、降低功耗和减少引脚数量等特点,为高速数据传输提供了一种高效解决方案。 #### JESD204B原理详述 ##### 204B的分层 JESD204B协议采用了层次化的结构,主要分为三个层面: - **物理层**:负责信号的发送和接收,包括时钟恢复、数据编码解码等功能。 - **数据链路层**:管理链路的建立与维护,实现数据的无错误传输。 - **应用层**:定义了如何在数据链路层之上进行数据交换的具体机制。 这种分层设计有助于实现灵活且模块化的接口设计,便于不同厂商之间的互操作性和系统的可扩展性。 ##### 204B中的一些关键参数描述 - **数据速率**:指JESD204B接口能够支持的最大数据传输速度,单位为Gbps。 - **通道数**:每个JESD204B链路中可以包含的独立数据传输通道的数量。 - **K值**:表示每帧数据中数据位的数量与通道数的比值。 - **F值**:定义了每帧数据中数据位的数量。 - **L值**:每个通道在一个帧内传输的数据位数。 这些参数对于理解JESD204B的工作原理至关重要,并直接影响到接口的设计和性能优化。 ##### 204B中TX和RX功能模型 - **TX(发送端)**:负责将数据编码成适合传输的形式,并将其发送到链路上。 - **RX(接收端)**:负责从链路上接收数据,并对其进行解码,以恢复原始数据。 TX和RX之间通过时钟和控制信号同步,确保数据能够准确无误地传输。 #### 204B调试步骤及实例详述 ##### 204B键链(Establishment)步骤整体描述 JESD204B的键链过程主要包括以下步骤: 1. **初始化**:TX和RX两端分别执行内部初始化。 2. **时钟同步**:通过时钟信号实现TX和RX的频率同步。 3. **码组同步**:实现数据流的初步同步。 4. **初始帧同步**:确保数据帧边界的一致性。 5. **初始Lane同步**:使所有通道在同一时间点进入稳定的数据传输状态。 这一系列步骤确保了链路能够在正确的条件下开始数据传输。 ##### 码组同步及其问题排查 码组同步是JESD204B链路建立过程中非常重要的一步。如果码组同步失败,可能的原因包括: - **时钟偏移过大**:检查TX和RX之间的时钟偏差是否超出允许范围。 - **数据完整性问题**:使用示波器检查信号质量,确保没有严重的抖动或噪声干扰。 - **配置错误**:确认TX和RX的配置参数一致,如K值、F值等。 - **硬件故障**:排除任何可能的硬件故障或连接问题。 针对这些问题,可以采取逐一排查的方式进行故障定位,并采取相应的措施进行修复。 ##### 初始帧同步(Initial Frame Alignment) 初始帧同步是确保数据帧边界正确对齐的过程。在该步骤中,TX会发送一系列特殊的同步码,而RX则通过检测这些同步码来识别数据帧的起始位置。 ##### 初始Lane同步ILAS(Initial Lane Alignment) 初始Lane同步(ILAS)是指使所有通道在同一时间点进入稳定的数据传输状态的过程。这一过程对于多通道JESD204B链路尤为重要,因为各个通道之间的相位差异可能会导致数据错位。 **ILAS同步步骤**: 1. **TX发送特定模式**:TX端发送一个预设的同步模式。 2. **RX检测并响应**:RX端检测到该模式后,开始调整其内部逻辑,以达到与TX同步的状态。 3. **相位调整**:通过反馈回路调整每个通道的相位,直至所有通道完全同步。 通过以上步骤,可以有效地完成JESD204B链路的建立和数据传输的稳定运行,这对于保证整个系统性能至关重要。
2025-04-22 21:34:16 2.21MB JESD204B
1
内容概要:本文详细介绍了基于Vivado平台搭建的AD9680 FPGA工程项目,涵盖JESD204B接口、SPI配置、时钟树配置以及跨时钟域处理等多个方面。项目采用Verilog语言编写,包含详细的注释和调试经验分享。文中重点讨论了SPI配置引擎、JESD204B链路对齐、时钟管理模块(如MMCM)配置、跨时钟域处理等问题,并提供了多个实用技巧和注意事项。此外,还涉及了温度监控模块的实现,确保系统的稳定性和可靠性。 适合人群:具备一定FPGA开发经验和Verilog编程基础的研发人员,尤其是从事高速数据采集和通信领域的工程师。 使用场景及目标:适用于需要理解和实现AD9680高速数据采集系统的开发者。主要目标是帮助读者掌握JESD204B接口配置、SPI寄存器配置、时钟树设计等关键技术,从而能够成功构建并调试类似的FPGA工程。 其他说明:文中不仅提供了完整的代码片段,还包括了许多宝贵的调试经验和实战心得,对于提高实际开发效率非常有帮助。建议读者结合具体应用场景深入研究相关代码和技术细节。
2025-04-17 11:17:33 2.25MB
1
JESD204B应用指南 ADI官方文档《JESD204B-Survival-Guide》中文版 JSED204B详细使用说明,用于指导JESD204B使用、调试和问题排查。
2023-07-07 11:25:29 14.4MB fpga jesd204b ad9009
1
最近学习总结,近两个月的文献阅读以及理解,现将其总结如下:本文将阐述JESD204B协议、Xilinx 7系GT口底层结构及实现,挂于此一为电子网盘,二为分享交流。
2023-05-11 17:35:34 2.26MB fpga开发 jesd204b vivado
1
JESD204串行接口,JESD 204B Ti 陪训资料,介绍JESD204B的特点等。
2023-03-30 20:13:00 868KB JESD204B
1
官方技术手册及教程整理,包含an710,an871,an803,xcvr-user-guide,ug-arria10-xcvr-phy(中英各一份),cv53001第二卷收发器(中文版),svgx-jesd204b-ad9680-ed-14.1例程及视频教程。
2023-03-30 20:10:24 87.53MB FPGA JESD204 ADC 永雏塔菲
1
指导如何使用intel的FPGA自带的IP软核进行jesd204B高速接口开发,内容完整详实,值得参考阅读
2023-03-30 20:07:55 2.94MB jesd204b intel fpga ip
1