[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置及配置方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011112194.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112242848B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫南南;汪顏;張雋康;尚國(guó)武
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H03M1/66
• 分類(lèi)號(hào): H03M1/66
• 代理公司: 河北東尚律師事務(wù)所 13124
• 代理人: 王文慶

本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置及配置方法，屬于數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括配置單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、時(shí)鐘單元、供電單元，以及以軟件模塊形式實(shí)現(xiàn)的查表單元、存儲(chǔ)單元、運(yùn)算單元和參數(shù)配置單元。本發(fā)明的配置單元用來(lái)配置模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的數(shù)據(jù)速率時(shí)鐘在步進(jìn)1Hz、范圍1MHz?125MHz內(nèi)快速切換。數(shù)模轉(zhuǎn)換單元根據(jù)控制指令輸出所需的數(shù)據(jù)速率時(shí)鐘。時(shí)鐘單元分別給配置單元和數(shù)模轉(zhuǎn)換單元提供8MHz和50MHz的參考時(shí)鐘源。供電單元給配置單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、時(shí)鐘單元提供所需的直流電源。本發(fā)明具有硬件電路簡(jiǎn)單、成本低，配置算法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占用資源少、能夠自適應(yīng)切換的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)模轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置及配置方法。

背景技術(shù)

面對(duì)移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信領(lǐng)域功能多樣化、功能集成化、設(shè)備小型化的狀況，調(diào)制解調(diào)器需要在設(shè)備小型化的前提下集成更多的功能，尤其需要覆蓋數(shù)據(jù)速率范圍更廣的通信體制。AD9361射頻捷變收發(fā)器將其信號(hào)鏈封裝于一個(gè)軟件可配置的IC中，并以其可配置性、低功耗、體積小的優(yōu)點(diǎn)在通信領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。目前，基于專(zhuān)門(mén)數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置需要額外的時(shí)鐘管理芯片來(lái)提供時(shí)鐘，成本高且硬件電路復(fù)雜。而基于AD9361射頻捷變收發(fā)器的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置，一旦切換數(shù)據(jù)速率需要按其設(shè)計(jì)限制重新計(jì)算時(shí)鐘配置函數(shù)的參數(shù)值，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)配置。因此采用數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置及配置方法來(lái)滿(mǎn)足功能多樣化、設(shè)備小型化的調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置及配置方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置在步進(jìn)1Hz、范圍1MHz-125MHz內(nèi)數(shù)據(jù)速率時(shí)鐘的實(shí)時(shí)切換。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

一種數(shù)據(jù)速率逐比特可變的數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置，其包括配置單元1、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2、時(shí)鐘單元3、供電單元4，所述配置單元1包括單片機(jī)，該單片機(jī)以軟件模塊的形式實(shí)現(xiàn)查表單元5、存儲(chǔ)單元6、運(yùn)算單元7和參數(shù)配置單元8，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2包括AD9361射頻捷變收發(fā)器；其中，

配置單元1根據(jù)外部輸入的數(shù)據(jù)速率指令，經(jīng)過(guò)內(nèi)部的查表單元5、存儲(chǔ)單元6、運(yùn)算單元7和參數(shù)配置單元8運(yùn)算得到控制指令，將控制指令輸出至數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2；

數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2根據(jù)外部輸入的控制指令配置AD9361射頻捷變收發(fā)器輸出所需的數(shù)據(jù)速率時(shí)鐘，同時(shí)將外部輸入的該數(shù)據(jù)速率下的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出；

時(shí)鐘單元3將內(nèi)部8MHz貼片晶振的時(shí)鐘供給配置單元1，并將內(nèi)部50MHz恒溫晶振的時(shí)鐘供給數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2；

供電單元4用于為配置單元1、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2和時(shí)鐘單元3供電。

進(jìn)一步的，所述查表單元5將步進(jìn)1Hz、范圍1MHz～125MHz內(nèi)可變的數(shù)據(jù)速率時(shí)鐘劃分為8個(gè)地址值，并根據(jù)外部輸入的所需數(shù)據(jù)速率將對(duì)應(yīng)的地址值輸出至存儲(chǔ)單元6；

所述存儲(chǔ)單元6包括與所述8個(gè)地址值一一對(duì)應(yīng)的8個(gè)數(shù)組，每個(gè)數(shù)組由6個(gè)元素組成，6個(gè)元素分別對(duì)應(yīng)6級(jí)時(shí)鐘與需求數(shù)據(jù)速率的關(guān)系系數(shù)；存儲(chǔ)單元6根據(jù)輸入的地址值將對(duì)應(yīng)數(shù)組輸出給運(yùn)算單元7；

所述運(yùn)算單元7將6個(gè)關(guān)系系數(shù)分別乘上外部輸入的所需數(shù)據(jù)速率，得到一個(gè)新的數(shù)組并輸出至參數(shù)配置單元8；

所述參數(shù)配置單元8把輸入數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)，調(diào)用AD9361射頻捷變收發(fā)器自帶的時(shí)鐘配置函數(shù)ad9361_set_trx_path_clks，根據(jù)時(shí)鐘配置函數(shù)的輸出值生成控制指令，并將控制指令傳給數(shù)模轉(zhuǎn)換單元2。