cs:adcdual
Rozdíly
Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.
Obě strany předchozí revizePředchozí verzeNásledující verze | Předchozí verzeNásledující verzeObě strany příští revize | ||
cs:adcdual [2013/12/23 12:23] – kaklik | cs:adcdual [2017/06/06 08:42] – kaklik | ||
---|---|---|---|
Řádek 1: | Řádek 1: | ||
- | ====== Analogově digitální převodník ADCdual01A ====== | + | ====== Analogově digitální převodník |
- | Rychlý | + | Rychlý |
- | Výstupním konektorem je sério-paralelní LVDS výstup na diferenční konektor. | + | Výstupním konektorem je sério-paralelní LVDS výstup na diferenční |
- | Možné konektory pro diferenční signály jsou: | + | ===== Rozhraní modulu ===== |
- | * [[http:// | + | ==== Vzorkovací hodiny ==== |
- | * [[http:// | + | |
- | * [[http:// | + | |
+ | Modul předpokládá připojení k centrálním hodinám stejným pro všechny digitalizační obvody. Tyto hodiny budou odvozeny přes [[cs: | ||
- | ===== Konstrukce modulu ===== | + | ==== Datový výstup ADC ==== |
- | ===== Plán realizace ===== | + | Datový výstup ADC předpokládá připojeni k FPGA, ve kterém bude prováděno základní zpracování signálu. Vzhledem k tomu, že ADC má nastavitelnou bitovou šířku výstupní sběrnice, tak výstupními konektory jsou opět SATA konektory symetricky rozdělené tak, že na každém z nich je vždy jeden bit z každého kanálu ADC. |
- | Celá konstrukce " | + | Pro připojení |
- | " | + | |
- | Důležitými parametry na které je potřeba se při konstrukci zaměřit jsou: | + | {{:cs: |
- | * Dynamický rozsah | + | Na desce s FPGA je tedy potřeba miniSAS konektor, nebo několik SATA konektorů do kterých agregováno několik SATA kabelů. |
- | * Fázová stabilita mezi jednotlivými kanály | + | |
- | * šum | + | |
- | * Vzorkovací jitter. | + | |
- | Aktuálně je tento problém řešen na profesionální úrovní proprietárními digitalizačními jednotkami (([[http:// | + | ===== Použití modulu ===== |
- | ==== Konstrukce funkčního vzoru ==== | + | Plánované využití je například pro systém stanic [[cs: |
- | V první fázi bude navrhnut a zkonstruován funkční vzor zařízení. K tomuto účelu bude využita již dostupná vývojová deska s FPGA [[http:// | + | Důležitými parametry |
- | Na tuto vývojovou desku budou navrženy redukční moduly s konektory, | + | |
- | V ideálním případě by bylo vhodné, aby počet převodníků mohl být různý. A škálovatelný po dvojici kanálů (efektivně jde o škálování | + | * Dynamický rozsah > 80 dB |
+ | * Fázová stabilita mezi jednotlivými kanály | ||
+ | * šum | ||
+ | * Vzorkovací jitter < 100m | ||
+ | |||
+ | Aktuálně je tento problém | ||
=== Výběr ADC === | === Výběr ADC === | ||
Řádek 39: | Řádek 38: | ||
Na výběru ADC závisí konkrétní formát signálů, který bude veden do FPGA. Formátů, které poskytují dostupné ADC je několik: | Na výběru ADC závisí konkrétní formát signálů, který bude veden do FPGA. Formátů, které poskytují dostupné ADC je několik: | ||
- | * DDR LVDS | + | * <del>DDR LVDS</ |
- | * JEDEC 204B | + | * <del>JEDEC 204B</ |
- | * JESD204A | + | * <del>JESD204A</ |
- | * LVDS | + | * < |
- | * Serdes | + | * <del>Serdes</ |
* serial LVDS | * serial LVDS | ||
- | Zatím nejperspektivnější | + | Zatím nejperspektivnější |
Pro realizaci digitalizačního modulu jsou z analogové stránky konstrukce zvláště výhodné obvody typu Ultrasound AFE. Například [[http:// | Pro realizaci digitalizačního modulu jsou z analogové stránky konstrukce zvláště výhodné obvody typu Ultrasound AFE. Například [[http:// | ||
+ | |||
+ | Pokud omezíme výběr ADC požadavkem na sériový LVDS výstup pro každý kanál ADC zvlášť, tak zbude pouze několik vhodných obvodů. Neboť Texas Instruments vubec takto rychlé prevodniky v 16 bit nevyrábí, a ani jejich pomalejsi nemaji LVDS vystup. Analog Devices naopak neposkytuje ADC se seriovým výstupem dat s bitovou šířkou rozhraní menší než 4bit/ | ||
+ | Na výběr je tak pouze od firmy Linear technology. A to z těchto | ||
+ | modelů; bud [[http:// | ||
+ | A nebo některý ze série [[http:// | ||
+ | |||
+ | |||
+ | <WRAP todo round> | ||
+ | Doplnit tabulku s porovnáním jednotlivých ADC od LT. | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Jak je vidět, tak celá tato série ADC od Linear technology je víceméně stejná (dokonce jsou převodníky i | ||
+ | navzájem záměnné na stejně navrženém PCB), liší se pouze vzorkovací | ||
+ | frekvencí a poměrem S/N. Nejpomalejší z nich je však pro 20 MHz. Nejpomalejší | ||
+ | vzorkování na kterém ho lze provozovat je 5 MSPS. | ||
+ | Všechny převodníky této kategorie jsou taky určitým způsobem | ||
+ | konfigurovatelné. A všechny ADC této kategorie (i jiné než od Linear Technology )mají pro konfiguraci rozhraní SPI. | ||
+ | |||
==== Návrh prototypu ==== | ==== Návrh prototypu ==== | ||
- | Paralelně s testováním vlastností funkčního vzoru bude vytvářen návrh výsledné konstrukce, která bude realizována v podobě prototypu až po ověření vlastností funkčního vzoru. Hlavní změnou v této konstrukci oproti funkčnímu vzoru bude návrh [[cs: | + | Paralelně s testováním vlastností funkčního vzoru bude vytvářen návrh výsledné konstrukce, která bude realizována v podobě prototypu až po ověření vlastností funkčního vzoru. Hlavní změnou v této konstrukci oproti funkčnímu vzoru bude návrh [[cs: |
- | ===== Softwarová implementace | + | ===== Související stránky |
- | Cíle softwarového zpracování: | + | * [[cs:adcoctospi|ADCoctoSPI]] |
+ | * [[cs: | ||
- | * Získání surového záznamu pro pozdější offline zpracování | + | ===== Reference ===== |
- | * Detekce zajímavych radioastronomických událostí | + | |
- | * Redukce toku dat | + | |
- | Softwarová implementace zahrnuje dva úkoly jedním je realizace řadiče DMA na FPGA, který umožní přenos dat z FPGA do paměti počítače a jejich další zpracování. | + | ==== Existující grabovací karty ==== |
- | Druhým problémem je realizace driveru na straně PC, který umožní rekonstrukci původního RF signálu z dat přenesených do DMA pro jejich další zpracování nadřazenými aplikacemi. | + | * [[http:// |
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
- | Obecným problémem této konstrukce bude nutnost masivní redukce datového toku, která však může být řešena | + | Problematickými parametry těchto karet jsou zejména velmi vysoká cena, zbytečně vysoká vzorkovací frekvence |
cs/adcdual.txt · Poslední úprava: 2017/06/07 09:46 (upraveno mimo DokuWiki)