FPGA 高速DA的學習和使用(1)

2021-09-29 06:35:25 字數 1494 閱讀 3892

#來自學渣的問候

這個是乙個學完之後的總結

dac——數模轉換器,將數碼訊號轉換成模擬訊號(電壓、電流)。

模擬訊號:訊號的頻率、幅值、相位隨時間連續變化。在一定時間內,任意取值都能得到乙個瞬間的數量。

數碼訊號:訊號是離散的,不連續的。訊號的整體都用有限的數字位去處理。

數碼訊號的好處在於它容易被處理,電路的搭建也更加容易,訊號抗干擾的能力也更強,比模擬訊號更容易加密。

模擬訊號最好的地方就是它的訊號非常直觀、易於實現,但是它容易受到干擾、也容易被竊聽。

但是,在生活中,我們還是有很多使用到模擬訊號的地方,因此我們需要將數碼訊號轉換為模擬訊號(比如耳機),這個時候就需要乙個轉換器,將數碼訊號轉換為模擬訊號。

這個就是dac,在fpga中,因為fpga它的特性,所以dac的速度比較高,我們一般叫高速da。

這裡是乙個高速adda,既有數模轉換,也有模數轉換,但是今天就講數模轉換。

數模轉換器的原理是這樣的:數字量是通過**按位數組合起來表示的,對於有權碼,每位**都有自己的位權,在轉換的時候,必須要將**按位權大小轉換成相應的模擬量,然後讓模擬量相加,就能得到相應的和數字量對應的模擬量。

在硬體電路上,這個轉換是利用權位電阻網路來實現的。

拿黑金這塊da晶元(ad9708來說)

ad9708是亞德諾(adi)半導體生產的txdac系列數模轉換器,具有高效能低功耗的特點,轉換位數為8位,最大轉換速度是每秒125msps

在圖中可以看到,ad9708有一根接入的時鐘線,和8位的資料線。這個晶元需要fpga去給乙個時鐘訊號,然後輸入8位的資料,晶元內建乙個1.2v的參考電壓,然後是電流源和鎖存器。iouta、ioutb就是模擬的乙個差分電流。數模轉換之後,整個模組電路還會經過乙個低通濾波器、以及幅度調節電路,因為最後我們從輸出口檢測到的是乙個**-5v–+5v**的單端模擬電壓值。

這個時鐘給入的訊號是50mhz,官方例程給的就是這樣。

這是晶元的時序圖

這是乙個上公升沿將數碼訊號轉換為模擬訊號,在下降沿的時候將資料寫入進去,這樣晶元在上公升沿採資料才是乙個穩定的時刻。

從原理圖來看的話,除了供電,我們只需要給clock和data就可以了。

高速dac的原理就是這樣的。換個看程式。

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