ZHCT850 September 2024 ADC32RF52 , ADC32RF54 , ADC32RF55 , ADC34RF52 , ADC34RF55 , DAC39RF10 , DAC39RF10EF , DAC39RF12 , DAC39RFS10 , DAC39RFS10EF , DAC39RFS12 , DDS39RF10 , DDS39RF12 , DDS39RFS10 , DDS39RFS12
3 跳頻技術(shù)的演變
目前，射頻轉(zhuǎn)換器的設(shè)計中每個 DDC 包含多個 NCO 字，允許對 NCO 字進行預(yù)編程。這種創(chuàng)新方法通過將多個頻率值預(yù)加載到轉(zhuǎn)換器的存儲器中，可實現(xiàn)更快的跳頻。這種存儲預(yù)先計算的 NCO 字的概念就是快速跳頻中的“快速”。
圖 4 按 ADC32RF55 的 NCO 索引和字索引展示了 48 位 NCO 寄存器地址。盡管通道 A 和 B 的地址相同，但頻字是唯一的，因為該器件實現(xiàn)了寄存器映射分頁，該分頁可屏蔽未包含在活動頁中的寄存器，防止對其進行任何讀取和寫入操作。
圖 4 按 ADC32RF55 的通道和 NCO 索引排列的 NCO 字地址。對這些字進行編程后，如何實際選擇特定字呢？更改 NCO 字只需為 DDC 選擇一個新的 NCO 字。您可以通過 SPI 或 GPIO 引腳來執(zhí)行此操作。表 1 展示了一個示例，說明如何根據(jù)活動頻帶的數(shù)量為 ADC32RF55 中的指定 DDC 選擇單個字。在標準配置中，每個 DDC 有四個唯一的 NCO 字；但在單頻帶模式下，相鄰 DDC 的四個 NCO 字也可以提供活動的 NCO，也就是說這意味著每個通道的 DDC 都可以訪問八個預(yù)編程的 NCO 字。
| 頻段數(shù) | ADDR | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 單 | 0x3B | 0 | 0 | 0 | 0 | NCO2 CHA[1:0] | 0 | NCO1 CHA[1:0] | |
| 0x41 | 0 | 0 | 0 | 0 | NCO2 CHB[1:0] | 0 | NCO1 CHB[1:0] | ||
| 雙 | 0x3B | 0 | 0 | 0 | 0 | NCO2 CHA[1:0] | NCO1 CHA[1:0] | ||
| 0x41 | 0 | 0 | 0 | 0 | NCO2 CHB[1:0] | NCO1 CHB[1:0] | |||
| 四 | 0x3B | NCO4 CHA[1:0] | NCO3 CHA[1:0] | NCO2 CHA[1:0] | NCO1 CHA[1:0] | ||||
| 0x41 | NCO4 CHB[1:0] | NCO3 CHB[1:0] | NCO2 CHB[1:0] | NCO1 CHB[1:0] | |||||
執(zhí)行跳頻所需的時間因轉(zhuǎn)換器而異。一般情況下，SPI 方法只需要單個 SPI 事務(wù)的持續(xù)時間，而不是方程式 3 中所示的七個。SPI 的最大時鐘速率和串行數(shù)據(jù)傳輸所涉及的開銷會限制 SPI 方法的速度。假設(shè)使用相同的 20MHz SCLK，方程式 4 顯示了器件啟動 NCO 字更改之前所需的時間：
相比之下，GPIO 方法的速度可以與 GPIO 輸入的更新速度一樣快。一旦電壓超過其高電平或低電平閾值，NCO 字就開始變化。
在這兩種方法中，一旦器件收到 NCO 字更改，內(nèi)部 NCO 字就會立即更新；但是，抽取濾波器必須清除所有舊值，因此會根據(jù)抽取因子產(chǎn)生一些額外的延遲。
表 2 展示了 ADC32RF55 使用與新 NCO 頻率混合的數(shù)據(jù)刷新其抽取濾波器所需的時間。
| 抽取設(shè)置 | NCO 切換時間 |
|---|---|
| /4 | 約為 250ns |
| /8 | 約為 350ns |
| /16 | 約為 600ns |
| /32 | ~1μs |
| /64 | ~2μs |
| /128 | ~4μs |
通常，GPIO 方法比 SPI 跳頻方法更快，因為 GPIO 接口與串行接口之間存在固有的并行特性。不過，需要考慮以下情況：在 GPIO 字選擇模式下，相同的字索引將應(yīng)用于所有活動的 DDC。當在 DDC2 上使用字 3 時，器件無法在 DDC1 上使用字 1；GPIO 接口會將所有 DDC 設(shè)置為相同的字索引。
另一種方法是 FRI，它通過特定器件引腳發(fā)送數(shù)據(jù)的速度比標準 SPI 支持的速度快得多。某些器件（例如 TI DAC39RF12）可以支持高達 200MHz 的 FRI 通信。您可以使用它來選擇活動的 NCO 字。