使用JESD204B接口的AD9144高速DA转换模块参数设定(私人总结版)

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由于ad9144是高速da转换模块,转换速率可以达到2.5g,可以满足普通的da数据接口。为了匹配高速ad/da转换,jesd204b接口就应运而生,在本高速da转换工程中,ad9144的参数设定与jesd204b有千丝万屡的关系,二者是相互对应的。
本次工程实现的目标:
波形:正弦波(波形由16个16位宽数据构成)
频率:31.25mhz
采样率:500mhz
dac个数:2个
lane个数:4个
插值:1
类型:单link
单次传输数据为:128位
一、        ad9144工作模式的选择
ad9144共有single-link和dual-link两种类型可以选择,其中single-link类型有10种工作模式,dual-link有6种工作模式。
具体工作模式如下图所示:
1. 参数介绍:
m:转换da个数;
l:lane的个数;
s:每一个ad的每一帧的采样点数;
f:每条lane的每一帧的字节数;
2. 模式的选择步骤
对于工作模式的选择不同的项目有着不同的思考:
1) 本次采用单link方式所以有10种工作模式选择;
2) ad9144使用两个dac所以只能在mode4-mode7之间选择;
3) ad9144和jesd204b间采用4条lane相连,所以只能选择mode4或mode5;
4) 为了便于ad9144参数计算,本次采用jesd204b的mode4。
二、jesd204b的时钟关系
了解ad9144时钟关系是我们计算ad9144参数的前提,下面介绍一下jesd204b中各个时钟之间的关系。
1.名词解释:
sysref clock:同步时钟频率
device clock:驱动时钟频率
multifram clock:多帧频率
fram clock:帧频率
character clock:字节时钟频率
bit clock:单条lane数据传输速率
sample clock:采样率
conversation clock:转换率
2.关系介绍
1个同步时钟周期内,可以发r个多帧
1个多帧的发送需要d个工作时钟;
1个多帧由k个帧组成
1个帧内由f个字节数
1个字节经过8b/10b编码得到bit数
1帧内由s个采样点
1个采样点经过c倍插值得到转化后的采样结果(c由x1,x2,x4,x8四种模式)
三、        ad9144的参数设定
1.参数设定的意义
①确定配置ad9144所需要的寄存器值;
②设定jesd204b的ip核的参数;
③    确定ad9516的分频时钟频率;
2.ad9144的时钟参数计算
由工程的设计目标,可以结合jesd204b对ad9144进行参数设置。
= 1 * gb3 * mergeformat ①
有效数据传输速率 =sample*16*2=16g/s;
实际传输数据速率 =16g*(10/8)=20g/s;
lane_rate        =20g/4=5g;
sapmple_clock    =500mhz;
frame_clock      =sample_clock/s=500mhz(s取1);
char_clock       =fram_clock*f=500mhz(f取1);
bit_clock        =char_clock*10=5g(8b/10b编码得出);
conversion_clock =sample_clock*c=500mhz(单倍插值c=1);
mul_fram_clock   =fram_clock/k=15.625mhz(k取32);
= 2 * gb3 * mergeformat ②
sysref_clock     =mul_fram_clock/r=7.8125mhz(r取合适的整数即可r=2);
device_clock     =mul_frame_clock*d=125mhz(d 取合适整数即可d=8);
refclk=lane/40   =125mhz(ad9144参考时钟);
注释:
= 1 * gb3 * mergeformat ①实际速率是有效速率经过8b/10b编码得出;
= 2 * gb3 * mergeformat ②d最小值是,dmin=有效数据量/128,d为整数;
四、 ad9144的配置表生成
1.实现方法
方法1;对照ad9144手顺根据工程的实现功能以及ad9144的计算参数进行逐个配置
方法2:使用ad9144的配置软件进行配置,然后对照手顺进行配置
本次使用方法2进行ad9144的寄存器值的配置
2.实现步骤
1.  打开ace软件选择对应芯片ad9144-fmc-ebz,并选择添加。
2.  对照计算的ad9144的参数进行芯片设置,完成后双击蓝色ad9144图标。
(1)link模式:single;          (2)link;jesd mode :mode4;
(3)subclss:子类1;            (4)interpolation:选择1倍插值(无插值模式);
(5)dac pll勾选;               (6)refclk:计算的ad9144参考时钟,125mhz;
(7)fin=device_clock=125mhz;    (8)fadc=采样率=500mhz;
3.  寄存器配置表生成后,即可用来配置ad9144寄存器
以上就是ad9144的参数设定,感兴趣的同学可以留言相互讨论!


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