解密JESD204高速接口的奧秘
JESD204是近年來進展比較迅速的高速接口,JESD204數據轉換器串行接口標準由JEDEC委員會制定,旨在標準化并減少高速數據轉換器與FPGA(現場可編程門陣列)等其它器件之間的數據輸入/輸出數目。更少的互連可簡化布局布線,并支持實現更小尺寸的解決方案,同時不影響整體系統性能。這些特性對于克服許多高速ADC應用的系統尺寸和成本限制非常重要,包括無線基礎設施(GSM、EDGE、W-CDMA、LTE、CDMA2000、WiMAX、TD-SCDMA)、收發器架構、軟件定義無線電、便攜式儀器儀表、醫療超聲設備、雷達和安全通信等軍用/航空應用。
而ADI公司作為數據轉換器的第一大供應商,當然會積極推動這一領域的發展。據ADI官方表示,“ADI公司是JEDEC JESD204標準委員會的創始成員,同時開發出了兼容的數據轉換器技術和工具,并推出了全面的產品路線圖,從而全力幫助客戶充分利用這一重大接口技術突破。”
那么JESD204標準都有哪些優點和注意事項,ADI華中區銷售經理張靖日前給予了自己的解讀。
JESD標準更適合高速數據傳輸
“日常生活中越來越多的數據傳輸業務需要處理,而隨著數據流量帶寬的增加,硬件系統中的高速數據采集與處理之間的傳輸成為了系統瓶頸,而JESD204標準就是為符合高速數據采集接口而制定的。”張靖表示。
據張靖表示,JESD204的接口非常簡化,以往傳統的ADC與FPGA相連接尤其是通道數量很多的時候,需要非常密集的布線,而考慮到高速信號的一致性需求,則需要保證所有的布線相一致,這就加大了布局布線的難度。而JESD204標準只需要一根數據線和一根時鐘線即可。
當然,現今流行的高速串行接口還有LVDS,只不過LVDS最多只能達到1-2Gbps的帶寬,而目前JESD204B標準最高支持12.5Gbps,也正因此,“只有JESD204才能更符合高帶寬的需求。”同時,LVDS并沒有考慮太多傳輸監控功能,而JESD加入了維護及監控功能,可以使數據傳輸更為穩定。
關于JESD204標準的演進及說明,我們可參考ADI高速轉換器部門的產品應用工程師Jonathan Harris的論文:JESD204標準解析,為什么我們要重視它?http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18071.html以及模數轉換器JESD204標準概述(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18073.html)
哪些應用需要JESD204接口?
張靖舉例道,目前的無線基礎設施、軟件無線電、醫療影像、高速儀器儀表、雷達等多種應用都需要JESD204接口,一方面是這些應用都同時需要FPGA與ADC,同時這些應用的通道數眾多,因此若采用傳統布線方式,將需要更多的數據線,而采用JESD204則可以簡化管腳數,進而簡化系統設計降低IC成本。
目前,ADI推出了10余款滿足JESD204B標準的芯片,其最近推出的JESD204芯片包括一款14位雙通道支持JESD204B的ADC AD9250,以及80MHz帶寬雙通道IF接收器AD6673。值得注意的是,由于現在我國進口元器件帶寬標準為85MHz,因此該款器件可不受出口授權許可。
“作為數據轉換器領導廠商,我們在這一領域走的比較快,現在其他廠商也開始做。”張靖表示,如圖所示,ADI無論在功耗還是性能方面,都高于其他競爭對手。
同時,作為FPGA系統的附屬,ADI一直以來和FPGA廠商合作,共同推出FMC子卡,輕松實現與FPGA板卡的即插即用。
另外,張靖表示,ADI提供了很多軟硬件在線評估工具,“有一次我拜訪安捷倫的研發經理,他的一個理念就是要讓團隊成為真正有設計能力的團隊,而不僅僅是成為應用工程師或設計工程師,因此他要求工程師在選型之前,就能夠判斷出90%,而不需要申請樣品一個個調試。我們的在線設計工具,則可以幫助他們實現這一目標,節約了大量的布板費用與周期。”
更多關于JESD204的標準,請參考:
JESD204B發射器的三個關鍵物理層性能指標
(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18072.html)
使用JESD204B同步多個ADC
(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18074.html)
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