CN109446578A - 一种模/数和数/模转换器的电路设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模/数和数/模转换器的设计方法,使用双通道的ADC或DAC,在同样使用随路时钟与数据线的状态下,其占用的引脚资源与单通道的ADC或DAC相比并未增加,其接口形式采取DDR模式,在随路时钟的上升沿与下降沿均可检测数据,其数据带宽增加一倍。或串行ADC或DAC,无需提供随路时钟,只需要提供两对差分数据线,甚至是一对差分数据线,就可以实现ADC到信号处理器件或信号处理器件到DAC的数据传输。本发明可以在保证与单通道ADC或DAC占用信号处理器件引脚资源不变或者减少的情况下,实现相同的功能,提供更高的数据带宽。
Description
技术领域
本发明涉及模/数和数/模转换器的电路设计方法。
背景技术
在某些常用的信号采集电路或信号发射电路中,模/数转换器(ADC)或数/模转换器(DAC)常采用并行接口,对于ADC或DAC的设计电路中,ADC需要提供随路时钟给数字信号处理器(DSP)或可编程门阵列(FPGA)等信号处理器件,DAC的随路时钟需要由数字信号处理器(DSP)或可编程门阵列(FPGA)等信号处理器件提供。在这种场景下,需要消耗信号处理器件较多的引脚资源,这无疑将增加整套信号处理平台的硬件成本。
上述技术缺陷,值得改进。
发明内容
为了克服现有的技术缺陷,本发明提供一种模/数和数/模转换器的电路设计方法。
本发明技术方案如下所述:
一种模/数转换器的电路设计方法,其特征在于,使用双通道模/数转换器或串行一模/数转换器。
对于双通道模/数转换器(ADC),随路时钟与数据线到信号处理器件的引脚连线数量不变,但可以采集两个通道的数据。与单通道ADC相比,占用相同的引脚资源,却增加了一个采集通道,提高了数据带宽;
对于串行模/数转换器(ADC),只需要提供两对差分数据线,甚至是一对差分数据线,不需要提供随路时钟,就可以实现ADC芯片采集的数字信号到信号处理器件的传输。
一种数/模转换器的电路设计方法,其特征在于,使用双通道数/模转换器或串行一数/模转换器。
对于双通道数/模转换器(DAC),与单通道DAC相比,信号处理器件仍然提供随路时钟与并行数据线的引脚端口,其所占引脚资源相同,能提供的信号发射通道提高了一倍;
对于串行数/模转换器(DAC),只需要提供两对差分数据线,甚至是一对差分数据线,不需要提供随路时钟,就可以实现数字信号到信号处理器件到DAC芯片的数据传输。
本发明提供的一种模/数和数/模转换器的设计方法,对于双通道的ADC或DAC,在同样使用随路时钟与数据线的状态下,其占用的引脚资源与单通道的ADC或DAC相比并未增加,其接口形式采取DDR模式,在随路时钟的上升沿与下降沿均可检测数据,其数据带宽增加一倍。若采取串行工作方式的ADC或DAC,无需提供随路时钟,只需要提供两对差分数据线,甚至是一对差分数据线,就可以实现ADC到信号处理器件或信号处理器件到DAC的数据传输。
根据上述方案的本发明, 其有益效果在于,本发明可以在保证与单通道ADC或DAC占用信号处理器件引脚资源不变或者减少的情况下,实现相同的功能,提供更高的数据带宽。
附图说明
图1为本发明实施例一的系统原理图。
图2为本发明实施例二的系统原理图。
图3为本发明实施例三的系统原理图。
图4为本发明实施例四的系统原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和技术有益效果更加清楚明白,下面结合附图及实施方式,对本发明做进一步的详细描述和说明。在此,本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
实施例一
如图1所示,以一个双通道ADC和可编程门阵列(FPGA)为例,可编程门阵列(FPGA)作为ADC输出的数字信号的接收端,即承担数字信号处理器的功能。双通道ADC与单通道ADC的时钟线和数据线占用可编程门阵列(FPGA)的引脚资源相同,但双通道ADC提供的数据量却增加了一倍。双通道ADC采用DDR模式,在随路时钟的上升沿与下降沿均可以传输数据。采用本方法,在占用信号处理器件相同引脚资源的状态下,信号处理器件可以通过相同的数据引脚,接收两个ADC通道的数据,显著提高了数据带宽,也可有效改善信号处理器件引脚资源有限的问题。
实施例二
如图2所示,以一个双通道DAC和可编程门阵列(FPGA)为例,可编程门阵列(FPGA)作为DAC数字信号的发送端,承担产生数字信号的功能。双通道DAC与单通道DAC的时钟线和数据线占用可编程门阵列(FPGA)的引脚资源相同,但双通道DAC提供的数据量却增加了一倍。双通道DAC采用DDR模式,在随路时钟的上升沿与下降沿均可以传输数据。采用本方法,在占用信号处理器件相同引脚资源的状态下,信号处理器件可以通过相同的数据引脚,发送两个DAC通道的数据,显著提高了数据带宽,也可有效改善信号处理器件引脚资源有限的问题。
实施例三
如图3所示,以一个单通道ADC和可编程门阵列(FPGA)为例,该单通道ADC使用串行接口,可编程门阵列(FPGA)作为ADC输出的数字信号的接收端,即承担数字信号处理器的功能。
该ADC仅通过两组差分线与FPGA的进行连接,无随路时钟线。在这种实施案例中,ADC器件的数据传输仅占用了FPGA的4个引脚资源,与实施例1中的方法更节省引脚资源。而且此种串行ADC器件与FPGA的连接方法,使用JSED 204B接口协议,其传输速率可以超过2.5Gbps,数据带宽远超单通道并行接口的ADC器件。
实施例4
如图4所示,以一个单通道DAC和可编程门阵列(FPGA)为例,该单通道DAC器件使用串行接口,可编程门阵列(FPGA)作为DAC器件输入的数字信号的发送端,承担产生数字信号的功能。
该DAC仅通过两组差分线与FPGA的进行连接,无随路时钟线。在这种实施案例中,DAC的数据传输仅占用了FPGA的4个引脚资源,与实施例2中的方法更节省引脚资源。而且此种串行DAC与FPGA的连接方法,使用JSED 204B接口协议,其传输速率可以超过2.5Gbps,数据带宽远超单通道并行接口的DAC。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和技术有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种模/数转换器的电路设计方法,其特征在于,使用双通道模/数转换器或串行一模/数转换器。
2.一种数/模转换器的电路设计方法,其特征在于,使用双通道数/模转换器或串行一数/模转换器。
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