基于AD9094+Arria10的10G JESD204B参考设计

本文将使用 ADI 最新的 AD9094-1000EBZ 和 Intel 的 FPGA Arria10 gx Development Kit，搭建基于 10G 的 JESD204B 测试环境。重点阐述如何搭建演示系统，相关的测试demo使用教程，以及相关的AD配置流程。我们从中可以了解到：

ADI AD9094，Intel FPGA Arria10的相关技术指标与器件特性
快速掌握 204B 相关的技术协议与 204B 收发系统的搭建理论
利用 AD9094 demo 开发板，时钟板，Intel Arria 10 FPGA 开发板完成技术评估与硬件设计
提高设计效率，降低设计风险

JESD204B 测试系统搭建

硬件平台

JESD204B 测试系统硬件说明，时钟体系和供电说明如下：

硬件说明

Arria 10 FPGA Development Kit：10AX115S2F45I1SG。

时钟体系说明

AD9523/PCBZ：给系统提供同源时钟，其中给AD 提供的时钟：device clk: 983.04M，给 FPGA 提供的 device clk: 245.76M。

供电说明

AD9094-1000EBZ：AD9094，通过FMC接口与FPGA互联，供电通过FPGA 提供。

JESD204B 测试系统搭建如下图（图1）所示：

图1 测试系统图

系统功能

JESD204B 测试系统包括了Proble模块、ADC Config data 模块、SPI 模块、JESD204B RX 以及 FMC 接口。

Proble 模块：提供用户接口配置相关的寄存器值
ADC Config data 模块：存储相关的ADC配置值, 切换SPI的用户配置模式与起电自动配置模式
SPI 模块：SPI 功能模块，读写ADC 寄存器
JESD204B RX：JESD204B 接收的最小功能单元
FMC 接口：主要包含SPI 相关信号线，204B数据信号线等

具体系统功能图如下所示：

图2 系统功能图

AD9094介绍

AD9094 是一款 8 位四通道 1 GSPS 模数转换器 (ADC)。

产品特色

每个通道具有低功耗
JESD204B 支持高达 15 Gbps 的通道速率
宽全功率带宽支持对高达 1.4 GHz 的信号进行 IF 采样
缓冲的输入可简化滤波器设计和实施
四个集成式宽带抽取滤波器和数控振荡器 (NCO) 模块，支持多频段接收器
可编程的快速超量程检测
用于系统热管理的片内温度二极管

主要应用

LIDAR
通信
DSO
超宽带卫星接收器
仪器仪表

总结

JESD204B是一种新型的基于高速SERDES的ADC/DAC数据传输接口，高采样速率，大数据吞吐量，以及更少的互连、更小尺寸和更好的成本，广泛应用于包括无线基础设施、收发器架构、软件定义无线电、便携式仪器仪表、医疗超声设备、雷达和安全通信等领域。

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