RFID技术中的技术中的HSP50415的原理及其在中频数字化中的应用的原理及其在中频数字化中的应用
摘要: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。 关键词:软件无线电;数字上变频;数字调制;HSP50415
1 引言 软件无线电技术已在当今无线通信中得到了迅猛发展,并逐渐成为通信领域一个新的发展方向。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。图12 HSP5041
摘要:摘要: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。
关键词:关键词:软件无线电;数字上变频;数字调制;HSP50415
11 引言引言
软件无线电技术已在当今无线通信中得到了迅猛发展,并逐渐成为通信领域一个新的发展方向。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。
图图1
22 HSP50415的功能和特点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Iout<3:0>和Qout<3:0>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)/(#bi
t×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。
2.2 HSP50415的特点
HSP50415是一个功能强大的可编程调制器,编程十分灵活,信号的极性可以通过编程来改变,内部集成了高速D
/A转换器,性价比较高。HSP50415具有功耗低、 精度高、可靠性强等优点,其主要性能参数如下:
●最高输出采样率达100MHz最高输入数据率达25MHz。
●编程载波NCO和符号NCO均为32位,精度高。
●x/sinx滚降补偿。
●每路有四片64×72位的FIR滤波器,其系数RAM可由Intersil公司提供的软件来产生。