基于Matlab和串口通信的ADC动态性能FFT测试法

高速ADC是数字电路系统中不可或缺的组成部分,其动态性能直接决定了系统性能的好坏。ADC的动态性能常用测试方法很多,但都较为复杂。提出了一种新的ADC动态性能FFT测试方法,该方法结合Matlab软件和串口通信两者优势,可以方便快捷地对ADC动态性能进行测试。最后给出了采用该方法对一包含ADC的数字电路系统的ADC动态性能实测结果。

应用RocketIO实现高速ADC和FPGA互连

在数据采集系统中,经常需要多通道模数转换器对大量数据采样并高速传输给FPGA;为提高模数转换器和FPGA之间的数据传输速率,增加系统集成度,利用Xilinx公司Virtex-5系列FPGA内嵌的RocketIO GTX收发器为物理层,设计实现多通道模数转换器与FPGA间的单向高速串行传输;介绍了RocketIO内部结构和使用特点,详细讨论基于自定义协议的传输模型设计,给出了自定义协议FPGA实现方法,并在ISE环境下进行仿真和验证,实验结果表明当系统参考时钟为250MHz,单通道线速率达4Gb/s时,能够实现四通道稳定高速串行传输。

串行ADC及其在Windows环境下的应用

本文以MAX1112 /MAX1113为例 ,介绍串行ADC的工作原理、接口及使用特性。给出它在WIN98环境下的应用实例。

12位串行ADC MAX187及其应用

本文介绍了MAX187的性能和工作原理,提出基于硬件控制的MAX187数据采集系统,无需CPU控制就能完成数据采集和传输,及其在测量领域的应用。

基于6 Gsample/s 12 bit ADC接口控制层电路设计与实现

基于JESD204C协议设计了一种应用于6 Gsample/s 12 bit ADC的高速串行接口控制层电路。该电路采用64B/66B链路层实现数据的高速率传输,同时增加8B/10B链路层以满足数据的低速率传输,提高了接口电路的兼容性。控制层电路的传输层采用两级映射结构,64B/66B链路层采用并行加扰,8B/10B链路层采用4路并行编码法,减少电路面积,提高电路时序性能。本文采用Verilog HDL语言对电路进行RTL级描述,且在VCS软件上进行功能验证。结果表明控制层电路能够实现所设计的14种工作模式。基于TSMC 90 nm COMS工艺,在Design Compiler平台上对电路进行综合。报告表明该电路在高速率传输模式下最高工作频率为384 MHz,单通道数据最高输出速率为24.5 Gbit/s;在低速率传输模式下最高工作频率为357 MHz,单通道数据最高输出速率为11.4 Gbit/s。

基于FPGA的八通道高速ADC的时序设计

针对八通道采样器AD9252的高速串行数据接口的特点,提出了一种基于FPGA时序约束的高速解串方法。使用Xilinx公司的FPGA接收高速串行数据,利用FPGA内部的时钟管理模块DCM、位置约束和底层工具Planahead实现高速串并转换中数据建立时间和保持时间的要求,实现并行数据的正确输出。最后通过功能测试和时序测试,验证了设计的正确性。此方法可适用于高端和低端FPGA,提高了系统设计的灵活性,降低了系统的成本。

基于3 GS/s 12 bit ADCs的高速串行接口控制层电路的设计与实现

高性能数据转换器是第五代移动通信基站系统的核心器件,其采样速率不低于3 GS/s、分辨率高于12 bit,因此高速串行接口取代传统接口电路成为必然趋势。基于JESD204B协议设计了一种应用于3 GS/s 12 bit ADCs的高速串行接口控制层电路。在保证高速传输的前提下,折中考虑功耗和资源,该电路在传输层采用预分频技术完成组帧;在数据链路层采用极性信息简化编码技术实现8 B/10 B编码。在Vivado 16.1环境下,采用Xilinx公司的ZC706 FPGA中PHY IP和JESD204B Receiver IP完成控制层接口电路的验证。实验结果表明数据传输正确,且串化后的传输速度达到7.5 Gb/s,相较于同类型的接口设计,其传输速度提高了50%。

基于CPLD的高速脉冲信号采集系统设计

介绍了一种基于CPLD(复杂可编程逻辑器件)的高速脉冲信号采集系统的设计与实现方案。该系统最大的特点是对离散脉冲信号的幅值进行采样,采样过程完全由CPLD控制,无需CPU干预。采用VHDL语言与模块化的设计思想设计了A/D采集控制模块、数据存储控制模块、微处理器接口模块,实现了多个串行ADC的同步脉冲采样与数据的实时存储。实验结果验证了系统的正确性,该系统与微处理器的接口灵活方便,也可用于一般的连续信号采样,具有一定的通用性和工程应用价值。

基于ATmega1280接收机功率检测控制器的设计与实现

介绍了单片机ATmega1280的性能及应用方法,并以某移动通信系统为例,设计了单片机ATmega1280为核心的多通道接收机功率检测控制器;给出了系统组成与工作原理,详细论述了系统软件设计中串口中断、定时中断的配置方法及软件设计流程;通过系统搭载实验验证:用单片机设计的功率检测控制器,不仅简化了系统的硬件设计,提高了系统的可靠性和电磁兼容性,而且满足系统接收机自动识别信号功率强度的指标,解决了移动通信中由于目标距离改变引起接收机信号强度降低的问题,提高接收机信号解调质量。

基于89C51智能型太阳热水器的控制系统

介绍了一种基于 89C51的智能型太阳热水器控制系统 ,该系统功能及实用性较强 ,自动化程度高 ,并具有初级智能化程度 ,在水位采集、ADC等设计上采取一些新颖方法 ,成本低廉 。

24位模/数转换器CS5532及其应用

CS5 5 32是一种低噪声 2 4位Δ -Σ型A/D转换器。文中详细阐述了CS5 5 32的结构、组成、功能特点及工作方式 ,并以高精度称重仪———渗碳液体流量监测仪为例 ,论述了其在高精度测量方面的具体应用 ,给出了其与单片机接口的电路原理图和驱动软件程序。

∑-Δ模数转换器的原理及应用

∑-Δ模数转换器由于造价低、精度高、性能稳定及使用方便等特点,越来越广泛地使用在一些高精度仪器仪表和测量设备中,介绍该转换器的基本原理,并重点举例介绍AD7708芯片的应用,该芯片是16bit模数转换器,与24bitAD7718引脚相同,可直接升级。

A/D转换器MAX195的应用

本文介绍了ADC芯片MAX195实际使用中电源的设计、接地、旁路以及MAX195与μP联接的两种模式,给出了其与8031的接口电路实例及相应的子程序。

基于FPGA的高速串行数据收发接口设计

针对传统ADC/DAC应用中采样数据并行传输存在线间串扰大、同步难等问题,设计了一种基于高速串行协议——JESD204B的数据收发接口。以Xilinx公司V7系列FPGA为核心控制单元设计电路,在单通道传输速率为6 Gb/s的条件下完成数据收发测试,验证了传输过程中数据的同步性、准确性及整体方案的可行性。设计结果表明,这种串行传输方式不仅解决了并行传输所带来的诸多问题,还降低了制板设计时PCB布线的复杂程度、减少了板层数量、节约了成本。

串行A/D转换器TLC548/549及其应用

介绍TI公司的串行A/D转换器TLC5 48/5 49的结构、特性和工作原理 。

双通道高速数据采集处理平台的设计与实现

为满足数字式测向接收机对高速数据采集和处理的需求,研制了高速数据采集处理平台,该平台基于ADC12D1800RF模数转换器实现了两路1.35 GHz中频信号的带通采样,以Xilinx公司V7系列FPGA为数据处理器,采用高速DDR3作为存储设备解决了海量数据存储问题,并通过高速串行接口(GTX/SRIO)实现了大容量数据的实时传输;该平台的测试结果为:1.8 GHz采样率时有效位数大于8bit,DDR3存储器的工作主频可达1333MHz,GTX接口在10Gbps速率下工作时,其误码率小于10^(-9),上述测试结果表明该平台可以高速、准确地实现信号采集、数据传输、存储和处理,达到了预期设计目标。

一种船用雷达模拟器控制板的设计与实现

针对船用导航雷达模拟训练的特点,设计了一款能够控制雷达模拟器软件的控制板。此板可完成大多数型号的船用雷达训练,并能提供接近真机的操作体验,易便携;硬件电路设计简单实用,利用单片机控制能力强的特点,结合按键、电位器、与门和USB串口等电路,把各种模拟信号处理成电脑能识别的二进制代码,直接控制电脑模拟器软件的各种功能实现;软件设计灵活且升级方便,可根据雷达型号的不同,对各种按键和电位器的功能重新进行软件设置,编译过的软件通过USB串口直接下载到单片机。

高精度模数转换器ADS1256的原理和应用

∑ -△模数转换器可实现高分辨率模数转换 ,而且价格低 ,使用方便 ,因而近年来应用广泛。在简单介绍了ADS12 5 6的结构特点和工作原理的基础上 ,阐明如何应用该器件以及应用过程中需要注意的问题 ,为ADS12 5 6或类似器件的使用者提供参考。

基于I2C总线进行单片机系统扩展的探讨

结合单片机的应用实践,阐述了I2C总线应用的分类,探讨了基于I2C总线如何进行单片机系统扩展的几点体会。

基于FPGA的光伏逆变系统数据采集自动化

基于Altera的现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)芯片Cyclone V,文章采用16位高精度、低成本的模数转换芯片AD7656,设计了单相光伏逆变系统的数据采集方案。该方案采集的电气参量包括光伏组件阵列输出的直流电压、直流电流,boost电路输出的直流电压,逆变输出的交流电压,逆变输出的交流电流和并网电流。利用高速硬件描述语言(very-high-speed integrated circuit hardware description language,VHDL)设计了新颖高效的串行外设接口(serial peripheral interface,SPI)控制器,通过FPGA与AD7656控制6路电气数据的同步采集。同时设计了独特的交互式JTAG-CTRL工具和集成电路IP软核模块。将采集顶层IP网表加载到FPGA控制板后,进行光伏逆变系统的自动化脚本配置和数据传输。该系统实现了单相光伏逆变器的数据采集、存储、控制和测试诊断自动化。实验结果表明,设计的采集系统具有较高的精度,电压电流的平均误差达到0.92%,而且在线测量系统工作稳定可靠。