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HSP50415在数字上变频应用研究

发布时间:2020-07-21 19:24:35 阅读: 来源:腰果厂家

介绍了Intersil公司推出的可编程数字上变频器HSP50415的结构、功能和特点,给出了HSP50415在数字上变频应用中与TMS320VC5509的接口电路。

本文引用地址: 引言

软件无线电的基本思想是在一个通用的硬件平台上,通过软件加载的方式用软件实现所有无线电台的功能。软件无线电的理想结构是将A/D、D/A尽可能地靠近天线。考虑到目前A/D、D/A的带宽及DSP的处理能力,一般采用中频采样的软件无线电结构。

2 HSP50415的功能和特点

2.1 HSP50415的内部结构和功能

HSP50415由256深度的FIFO数据缓冲器、星座映射器、成形和内插滤波器、复数乘法器、符号率NCO、载波NCO及双路DAC组成。其内部组成如图1所示。各组成部分的功能如下:

前端数据输入模块:HSP50415的信号输入管脚是DIN(0~15)、ISTRB、TXEN和DATACLK。数据输入有两种方式:一种是固定符号速率传输方式,一种是猝发传输方式。在固定符号速率传输方式下,数据将以2倍采样率进入数据缓冲区,缓冲区为256×32bit的FIFO。一旦一对I和Q数据进入FIFO,数据会以采样率读出。因为FIFO完成了一个串并变换,将一路信号变换成I和Q两路信号,因此输入端数据率是输出端的2倍。在猝发方式下,当数据满或半满时,FIFO的标志位可触发DSP的中断,通知DSP停止发数据,这时可读数据。I/O输入时序如图2所示。

星座映射图:星座映射图中有一个用户可编程查找表(256×8bit RAM),这个查找表仅支持I/Q最大位宽为4bit(256QAM)的数据,可完成各种正交的PM和AM基带码映射。I和Q数据合并成8bit的数据作为地址去查表,得到映射数据并以Iout3:0>和Qout3:0>的形式输出,如图3所示。

成形滤波器:成形滤波器的基本内插率为×4、×8或×16。此外,还有一个可选的2bit模式以供用户将抽样率减少1/2。成形滤波器的运算由移位累加来完成,其最大输入采样率为MIN((CLK×2×2^twoBitMode)/(#bit×interpolationRate),CLK/4)。若使用2bit模式,则式中twoBitMode为1,否则为0,#bit为输入数据的位数,interpolationRate为内插率。

半带滤波器:半带滤波器的内插率为2,由于其系数在偶数点上为零,因此可将计算量减少一倍。

内插滤波器:内插滤波器将半带滤波器的输出采样率插值到最终的采样率Fsout。

数控振荡器(NCO):为内插滤波器提供时钟,并允许输入和输出采样率有非整数倍关系。

乘法器:把基带信号调制到可编程中频上。

输出模块:HSP50415内部集成了双路12位DAC,并由x/sinx滤波器提供滚降补偿,可以实现模拟输出。另外还提供了14位数字输出。

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