本文為明德揚原創文章，轉載請注明出處！作者：鄭先生
AD9684是一款雙通道14位、500 MSPS采樣率 ,并行LVDS接口的模數轉換器。該芯片可用于通信，3G/4G, TD-SCDMA, W-CDMA, MC-GSM, LTE數字接收機，雷達，特殊領域激光測距。
該芯片有7個電源軌，3個數字電源軌和3個模擬電源軌，還有一個高精度參考電源軌，雙通道模擬差分輸入，輸入數據通道分為高速采樣數據時鐘與同步信號輸入，還有 SPI控制ADC芯片配置通道；數據通道輸出為16對差分信號，分別為輸出隨路時鐘，14位數據，Status信號。
AD9684內置硬件FIR，DCO等功能，模擬通道輸入阻抗可配置為400 Ohm， 200 Ohm，100 Ohm，50 Ohm。這些模式功能可以通過SPI通道對其進行配置。
由于AD9684輸出是并行LVDS數據，且采用的是DDR模式，所以500M采樣率工作時，LVDS數據輸出的隨路時鐘是250Mhz，一般的芯片沒有可以的達到該速率的接收器，所以必須使用FPGA來作為該芯片的數據接收與后續的信號處理。
明德揚AD9684 ADC接口工程，已經使用Xilinx kintex-7實現這個ADC的接口數據接收驅動與后續信號處理。
由于AD9684需要外部觸發時鐘輸入，需要板卡上的外部基準時鐘輸入，通過FPGA內部的鎖相環倍頻產生一個時鐘輸出，以觸發AD9684采樣數據，對于Kintex-7器件，使用Vivado 的IP Catalog 配置一個PLL。
我們雙擊上圖的綠色框框，就可以進入IP核的配置界面，如下圖所示：
綠色框里面輸入需要使用的IP核名字，紅色框中設置外部基準輸入時鐘，我們這里的板子的外部晶振輸入時鐘為100Mhz，所以這里輸入100，輸入抖動我們默認。之后點擊上方的output clocks框，進入鎖相環輸出的配置。
按照上圖對其進行配置，這樣的配置表明輸出是500Mhz的時鐘，占空比是50%。使能型號我們選擇reset 跟PLL鎖定標志信號locked。由于AD9684的觸發時鐘輸入是需要LVDS電平，所以我們在這里使能差分信號，點擊OK生成IP核。
AD9684觸發時鐘配置完后，我們配置該芯片的接收器，由于這里AD9684是并行DDR模式的LVDS數據，所以我們需要使用的Xilinx selectIO IP核。雙擊下圖的綠色框可進入IP核配置界面。
按照下圖參數選擇，配置14位LVDS電平輸入的DDR接收器：
配置完以后點擊OK生成IP核，生成后我們在TOP上對其進行例化，這里我們需要自己寫一個SPI邏輯去配置AD9684，生成比特流文件接著燒寫進板卡后就可以進行測試了。需要注意的是，在AD9684接收的數據通道與FPGA相連接的時候出現夸BANK行為的時候，綜合后布局布線會報錯，這里需要對其輸入數據進行約束，甚至需要將數據通道的隨路時鐘先引入鎖相環在接到我們配置好的Select IO IP核，但是這樣做會導致時序出錯，需要對所有數據通道進行時序約束以保證DDR接收器的建立時間與保持時間余量。如果不做時序約束，DDR接收器所采樣的數據將會出現誤碼。
明德揚AD9684 ADC接口工程，已經做好時序約束測試完成，AD9684的各模式也測試完畢。想要了解更多的朋友可以聯系明德揚，也歡迎在評論中與我進行交流討論！
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