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一、概述
為了滿足軟件無線電驗(yàn)證需要了，設(shè)計(jì)一塊高速板卡板卡，該板卡含2路500MSPS ADC及3路500MSPS DAC，以及支持DDR3、SRIO存儲(chǔ)，帶485通信接口，千兆網(wǎng)通信接口，支持X86技術(shù)。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
XC7K410T-2FFG900i 3片級(jí)聯(lián)
406720邏輯單元，63550Slices,16個(gè)GTX
采樣頻率：500MSPS
采樣精度：14位
通道數(shù)：2通道
集成下變頻器
集成NCO
播放頻率：500MSPS
采樣精度：16位
通道數(shù)：6通道
集成上變頻器
集成NCO
輸出頻率:1M-1000Hz
輸出幅度：0~-50dB
互聯(lián)協(xié)議：SRIO
帶寬：SRIO X4
互聯(lián)速度：1GB/S
3組標(biāo)準(zhǔn)FMC擴(kuò)展
支持Bank電壓調(diào)整
支持FPGA自主TCP/IP千兆網(wǎng)通信
處理器：Intel E3845
硬盤：128GB
內(nèi)存：2GB
顯示：HDMI
U口：2個(gè)
網(wǎng)絡(luò)：千兆網(wǎng)
模擬調(diào)制功能：AM/FM/PM
數(shù)字調(diào)制功能：BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM、MSK、GMSK、2FSK
三、框圖及實(shí)物
框圖：
實(shí)物：
四、方案介紹
4.1 ADC部分：
數(shù)模轉(zhuǎn)換器ADC擬選用ADI公司的AD9684，該轉(zhuǎn)換器支持4、500MSPS采樣頻率，14bit精度，雙路，接口為并行l(wèi)vds。
4.2 DAC部分：
模數(shù)轉(zhuǎn)換器擬選用ADI公司的AD9142A，該芯片AD9142A是一款雙通道、16位、高動(dòng)態(tài)范圍數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC),提供1600 MSPS采樣速率,可以產(chǎn)生最高達(dá)奈奎斯特頻率的多載波。
下面是該芯片內(nèi)部框圖：
4.3 FPGA部分
FPGA擬選用Xilinx公司的XC7K410T-2FFG900i作為主控芯片，該芯片資源、速度、功耗都比較理想。
4.4 DDR3
DDR3采用三星公司的K4B8G3346B，該芯片容量為1GB,32位寬，單芯片解決方案，是非常理想的存儲(chǔ)顆粒。
4.5 時(shí)鐘合成器
時(shí)鐘合成器擬選用AD9528,該芯片能夠輸出12路10M-1000M頻率，可以滿足本項(xiàng)目使用需要。
4.6 千兆網(wǎng)接口
通過88E1111，作為一個(gè)千兆phy芯片，支持GMII/SGMII/1000Base+協(xié)議。本方案中，用Verilog實(shí)現(xiàn)一個(gè)TCP/IP服務(wù)器，計(jì)算機(jī)可以通過RJ45連接到FPGA上，實(shí)現(xiàn)寄存器讀寫及FIFO讀寫操作，傳輸速度可以達(dá)到60MB/s。
4.7 串口接口
串口接口芯片擬選用MAX3162，該芯片支持RS232、RS485、RS422協(xié)議，且可以方便切換非常方便。
4.8 FMC擴(kuò)展接口
擴(kuò)展接口擬選用行業(yè)上比較成熟的FMC_LPC接口，IO數(shù)為可以達(dá)到38對(duì)LVDS，該連接器支持差分接口，傳輸速度支持到10GHz，且高密度、高可靠性，是比較理想外擴(kuò)方案。
4.9 DDS芯片：
DDS芯片選用AD9912，該款芯片可以實(shí)現(xiàn)1M-1000Hz的頻率輸出。
五、交付內(nèi)容
開發(fā)平臺(tái)：Xilinx FPGA平臺(tái)
交付內(nèi)容：板卡1套及全套源代碼
FPGA源代碼含：AD、DA、DDR、GTP、SRIO、UART、RJ45、DDS。
上位機(jī)源代碼：VC6.0
北京研創(chuàng)達(dá)科技有限公司
010-62101283
2016.1.1
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