关于AD9781芯片的说明以及FPGA控制实现 I

语言 ：Verilg HDL 、VHDL
EDA工具：ISE、Vivado、Quartus II

• • • 关于AD9781芯片的说明以及FPGA控制实现 I
    • • 一、引言
      • 二、AD9781 主要特性和性能
      • • 芯片功能框图如下：
        • 芯片的管脚配置如下：
      • 三、AD9781 配置和操作
      • • 1. SPI通信周期
        • 2. 指令周期（Phase 1）：
        • 3. 数据传输周期（Phase 2）：
        • 4. MSB/LSB传输：
        • 5. SPI寄存器映射和描述：
        • 6. 时序图：
        • 7. 配置示例：
      • 三、如何将DAC的输出时钟配置为固定频率
      • • 1. 激活SPI端口：
        • 2. 配置SPI端口：
        • 3. 编写指令字节：
        • 4. 设置DAC的电源电压：
        • 5. 编程DAC的控制寄存器：
        • 6. 设置采样率：
        • 7.验证设置：
      • 四、AD9781使用注意事项如下
      • 三、结尾

• 关键词： 驱动实现，Verilog HDL,AD9781 ,FPGA

一、引言

**本文将对芯片AD9781芯片进行说明，并完成AD9781的FPGA驱动实现。**AD9781是一款高性能数字模拟转换器（DAC），由Analog Devices公司生产，具备12/14/16位分辨率和高达500 MSPS的采样率，适用于无线基础设施、宽带通信、射频信号发生器和任意波形发生器等多种应用。

二、AD9781 主要特性和性能

1. 高动态范围：这些芯片是高性能的数字模拟转换器（DAC），具有12/14/16位的分辨率，能够提供高动态范围的输出。
2. 低噪声和互调失真：芯片设计注重降低噪声和互调失真（IMD），这对于宽带信号的高质量合成非常重要。
3. 单载波W-CDMA ACLR：在单载波W-CDMA应用中，相邻信道泄漏比（ACLR）可以达到80 dBc在61.44 MHz的中频（IF）。
4. 创新的开关输出阶段：芯片采用专有的动态输出架构，能够在奈奎斯特频率之上合成模拟输出，通过将能量从基本频率转移到图像频率来实现。
5. 全可编程性：通过串行外设接口（SPI）端口，芯片的所有特性和选项都可以进行软件编程，方便用户根据需要进行配置。
6. LVDS接口：芯片支持LVDS（低压差分信号）接口，这是一种高速、低噪声的信号传输技术，适用于高速数据传输。
7. 辅助10位电流DAC：芯片包含辅助的10位电流DAC，具有源/汇能力，用于外部偏移校正。
8. 内部1.2 V精密参考电压源：芯片内置了1.2 V的精密参考电压源，为DAC提供稳定的参考电压。
9. 低功耗：芯片在运行时的功耗较低，例如在500 MSPS的采样率下，功耗为315 mW。
10. 小尺寸封装：芯片采用72引脚的LFCSP（Lead Frame Chip Scale Package）封装，符合RoHS标准，具有小尺寸和高集成度。

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