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ADI簡化高速資料轉換器與FPGA互連的設計環境

上網時間: 2012年11月16日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:FPGA  ADC  AD 9250 

美商亞德諾(Analog Devices, Inc., ADI)日前推出具有 JEDEC JESD 204B 串行輸出資料介面標準的 AD 9250 雙通道、14位元、250 MSPS A/D 轉換器。 AD 9250 A/D 轉換器是首款在250 MSPS 下具有 JESD 204B Subclass 1確定性延遲的元件。這項功能可以透過串行介面使多重資料轉換通道進行精密的同步化。

而新的AD 9250雙通道、14位元、250 MSPS A/D轉換器 (ADC)具有與JESD 204相容的輸出,能夠與高速FPGA無縫連結,並且實現精密的多通道轉換器同步化。

ADI 表示,通訊基礎架構、顯像設備、工業儀器、國防電子設備、以及其它多通道、需要處理大量資料的系統越來越需要更高的解析度以及更快的資料轉換取樣速率。而平行介面的實體佈局限制以及串行 LVDS(低電壓差動訊號傳輸)方案的速率限制已經開始對設計者造成技術上的障礙。

AD 9250 A/D轉換器的串行介面能夠在1或2通道連結上提供高達5 Gbps的速率。2組串行通道是用來支援完整的250 MSPS、雙重 A/D 轉換器資料速率,或是單一通道可以用來支援降低的取樣速率。

高性能FPGA供應商像是 Xilinx(賽靈思)已經將晶片內建的JESD 204B SerDes 埠整合至他們最新世代的產品當中。這種針對類比訊號鏈的終端對終端無縫連結實現了簡化的 PCB 佈局、快速的產品原型能力、以及更短的上市時間。

「Xilinx 對於 JEDEC JESD 204B標準的支援提供完全的承諾,並且致力於加快資料轉換器串行式相互連結的採用。我們正在透過提供高品質、彈性化、可調整與可編程 IP 與高速資料轉換器(像是 AD 9250)連結而達成此承諾。」Xilinx無線事業群資深總監 Sunil Kar 表示,「Xilinx目前提供適合Subclass 0、1、與2功能性的JEDEC JESD 204B IP,在我們的元件上具有達到10.3 GBPS 的線路速率以及範圍從x1到的x8通道寬度。這種技術進步的結合改善了系統的模組化,使成本與複雜度降低,並且能夠使次世代無線與有線網路的能力與潛力更為加強。」

「這項來自於 ADI 的旗艦級產品對於在以FPGA為基礎的系統中類比訊號鏈的設計提供了一個新的緊密整合方案。」ADI 高速 A/D 轉換器產品線總監 Kevin Kattmann 表示,「AD 9250雙通道14位元 A/D 轉換器具有無與倫比的寬頻訊號處理性能,而其簡化的介面則打破了軟體定義無線電與醫療超音波當中以 FPGA 為基礎之次世代應用在設計上的障礙。對於許多系統設計廠商而言,在實現高性能類比訊號鏈時的 I/O 挑戰現在已經有了一個優秀的解決方案。」

AD 9250轉換器的 JESD 204B 串行介面使得高速差動輸出資料路徑的所需數量從每個 IC 多達28降低至只有2。該元件的 Subclass 1確定性延遲功能可以從啟動週期至啟動週期以及在整個重新同步化事件中重複進行。 此項功能在分集無線電系統與儀器、或是像 TD –SCDMA、WCDMA、LTE(特別是2R2T > 8R8T進程)等多重模式數位接收器應用、雷達/國防電子裝置、醫療顯像系統、纜線基礎架構、以及一般用途軟體無線電等應用當中極為重要。

AD9250的主要特點包括:

  1. 具有Subclass 1確定性延遲的JESD 204B 編碼串行數位輸出。

  2. SNR = 70.6 dBFS,在185 MHz AIN 與250 MSPS下。

  3. SFDR = 88 dBc,在185 MHz AIN 與 250 MSPS下。

  4. IF取樣頻率達到400 MHz。

  5. 95 dB通道隔離/串音。

  6. 低功率以及小巧封裝尺寸。

AD 9250-250EBZ (250 MSPS)、AD 9250-170EBZ (170 MSPS)、和 AD 6673-250EBZ DUT 板,以及搭配的 HSC-ADC-EVALDZ 高速資料擷取卡,為 AD 9250構成了一個訊號性能最佳化的完整評估系統。所擷取到的資料可以利用筆記型電腦與 ADI 的免費VisualAnalog 軟體加以分析。為了能夠與 FPGA 開發平台的相容,也有提供適用於 DUT 電路板的 CVT-ADC-FMC-INTPZB FMC 內插連結器。

AD 9250雙通道14位元、250 MSPS A/D 轉換器能夠與其它 ADI 的元件進行良好的搭配運作,其中包括有 AD 8138、ADA 4937、以及針對基頻帶差動類比輸入組態設定的 ADA 4938-2驅動器,以及 AD 9516-3時脈分配 IC 與 ADCLK 905低抖動時脈緩衝器。

另外也有提供170 MSPS 接腳相容的版本 (AD 9250-170),以及 AD 6673 11位元、250 MSPS、接腳相容的版本。





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