AD9268、AD9643调试过程中遇到的问题
- Ad9268芯片
AD9268是一款双通道、16位、80 MSPS/105 MSPS/125 MSPS模数转换器(ADC)。AD9268旨在支持要求高性能、低成本、小尺寸和多功能的通信应用。双通道ADC内核采用多级差分流水线架构，集成输出纠错逻辑。每个ADC都具有宽带宽、差分采样保持模拟输入放大器，支持各种用户可选的输入范围。集成基准电压源简化了设计考虑。占空比稳定器用于补偿ADC时钟占空比的变化，使转换器保持出色的性能。ADC输出数据可以直接路由至两个外部16位输出端口。这些输出可以设置为1.8 V CMOS或LVDS。有灵活的关断选项可以显著省电。设置和控制编程利用三线式SPI兼容型串行接口完成。
AD9643管脚与AD9268相同，故一般都兼容设计。AD9643的最高采样率为250Msps，分辨率为14bit。
2.调试环境
使用UD LAN-402信号处理模块，软件配置如下：
硬件框图如下：
LAN-402的主要特点是支持4通道A/D（可以分别用于短波、超短波和雷达），对外支持16路双向差分RS422接口（可用作波控），也有千兆网和PCIe2.0x8接口，fpga可以完成信号处理任务。
3.调试过程
AD9268对外的接口支持LVDS接口、CMOS接口两种模式，通过SPI可以配置芯片使用哪种接口、是否开启测试模式等等。
调试中时，可以先通过SPI对ADC芯片进行配置为累加数测试模式（用于测试硬件连接是否正常），效果如下：
再配置为PN码测试模式，用于校验相位和测误码，效果如下：
4.调试遇到的问题
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- 调试时遇到的问题记录
- 通道1的ADC数据无法呈现正常的正弦波脉络，表现如下
- 调试时遇到的问题记录
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- 分析猜测1：可能是通道1和2数据隔离没做好，导致ADC数据混合
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尝试测试与实验：配置寄存器将通道2设置未完全断电模式：
结果仍然不正确：
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- 分析猜测2：ADC寄存器配置错误，导致ADC数据输出有
- 分析猜测2：ADC寄存器配置错误，导致ADC数据输出有
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1；尝试修改数据输出格式：
二进制补码：
偏移二进制
结果仍不正确
2；尝试配置输入输出延时
3；打开deither_enable
4；测试寄存器配置表
配置完成后，表现变好；但仍然不正确
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- 分析猜测3：ADC数据输出后在FPGA内部DDR采样时出问题
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将DDR采样时 差分终结设置为TRUE，设置为高性能表现模式。
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- 分析猜测4：ADC数据输出后在FPGA内部DDR采样时时钟未对齐（延迟）
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给DDR的数据线的时钟添加延时
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- 分析猜测5：ADC芯片未焊接好，导致LVDS模式下P/N某个脚无数据
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1；在FPGA内部将ADC数据输出的电平约束改为LVCMOS，发现通道2数据完全正确，但通道1仍不正确
2；在使用FPGA内部测试模式，输出一个累加数据，发现ADC芯片通道1的bit15，13，12一直没有数据，通道2正确
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- 最终问题定位为ADC芯片通道1的15，13，12三个管脚未焊接好
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再次焊接后，输入70MHz中频，双通道最终数据采集结果与环境记录。
数据导入matlab，查看频谱图，分析信噪比：
以上频谱可以看出，输入70MHz中频时，有两个杂散，导致SFDR才80.73dB，还没有达到datasheet的性能指标，还需要继续调试。
这两个杂散分布为主信号的左右两侧，且对称，频率为10MHz。模块中，使用10MHz的晶振给PLL供时钟，应该是这个10MHz泄露产生的。今天没时间来调试了，请关注后续文章，来解决此问题的记录。