Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

 

Все статьи автора

Прецизионные ΣΔ АЦП: шум, ширина полосы и время установления, (Компоненты и технологии №2'2016)

ΣΔ АЦП — это основной инструмент в наборе, используемом разработчиками современных систем сбора и обработки сигналов. Данная статья ставит своей целью дать читателю базовые представления о фундаментальных принципах работы ΣΔ АЦП. В ней рассматриваются вопросы поиска баланса между ключевыми параметрами подсистемы АЦП, включая уровень шума, ширину полосы и время установления, с которыми часто сталкиваются разработчики прецизионных схем сбора данных.

Тактовая синхронизация широкополосных быстродействующих АЦП с интерфейсом JESD204B, (Компоненты и технологии №11'2015)

С развитием аналого-цифровых преобразователей (АЦП) в сторону увеличения быстродействия особую важность приобретают вопросы синхронизации и тактирования АЦП. Во избежание ограничения динамического диапазона АЦП необходимо грамотно выбрать сопутствующую схему синхронизации. Ниже будет рассмотрено влияние джиттера на характеристики АЦП, а также несколько вариантов синхронизации и тактирования быстродействующих (порядка 1 GSPS) преобразователей, в том числе с последовательным интерфейсом JESD204B.

Защита входных каскадов АЦП с дискретизацией на ВЧ: отнюдь не черная магия, (Компоненты и технологии №6'2015)

Проектирование входного аналогового интерфейса любого высокопроизводительного аналого-цифрового преобразователя (АЦП), особенно АЦП с дискретизацией на высокой частоте (ВЧ), является критически важным этапом с точки зрения достижения желаемого качества системы. Во многих случаях АЦП с дискретизацией на ВЧ выполняет оцифровку сигналов, имеющих полосу в сотни мегагерц. В зависимости от требований к системе входной интерфейс может быть активным (на базе усилителя) или пассивным (на базе трансформатора или балуна), и в обоих случаях для обеспечения оптимальных показателей АЦП в представляющей интерес полосе частот необходимо очень внимательно отнестись к выбору компонентов. АЦП с дискретизацией на ВЧ выпускаются на базе субмикронных технологий КМОП, и законы физики полупроводниковых устройств говорят нам, что чем меньше геометрия транзисторов, тем меньше максимальное поддерживаемое рабочее напряжение. Абсолютные максимальные значения напряжений, которые не должны превышаться, исходя из соображений надежности, указываются производителем в техническом описании преобразователя. Сравнение технических описаний преобразователей предыдущих поколений с техническими описаниями современных АЦП с дискретизацией на ВЧ свидетельствует о постепенном уменьшении этих напряжений. При проектировании радиоприемников, где АЦП используется для оцифровки входного сигнала, разработчики должны уделять повышенное внимание абсолютному максимальному входному напряжению. Этот параметр напрямую влияет на надежность АЦП и его характеристики на протяжении срока эксплуатации. Низкая надежность АЦП может привести к тому, что вся радиосистема станет бесполезной, а стоимость его замены может быть весьма существенной. Для снижения риска перегрузки по напряжению АЦП с дискретизацией на ВЧ содержат схему порогового детектирования, которая позволяет приемнику выполнять компенсацию, подстраивая коэффициент усиления в контуре автоматической регулировки усиления (АРУ). Однако в конвейерных АЦП из-за внутренней задержки, присущей данной архитектуре, высокие напряжения легко могут проникать во входной интерфейс и потенциально причинить вред входным каскадами АЦП. В этой статье обсуждается простой метод, который может дополнить схему АРУ в плане защиты АЦП.

Проектирование подсистемы питания для интегрированных ИС ВЧ, (Компоненты и технологии №3'2015)

Увеличение количества внутренних функциональных блоков в интегральной схеме для диапазона высоких частот (ИС ВЧ) приводит к росту числа потенциальных источников наводимого шума, что повышает важность грамотной стабилизации напряжения питания. В статье проанализировано влияние шума источника питания на характеристики ИС ВЧ. В качестве примера приведена микросхема квадратурного демодулятора ADRF6820 с интегрированными синтезатором с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) и генератором, управляемым напряжением  (ГУН), однако выводы данной статьи применимы и ко многим другим высококачественным ВЧ ИС.

Контроль производственного оборудования при помощи беспроводных датчиков вибраций, (Компоненты и технологии №1'2015)

В статье описаны десять факторов, влияющих на процесс сбора данных, которые необходимо учесть перед развертыванием сети беспроводных датчиков.

Анатомия цифрового изолятора, (Компоненты и технологии №7'2014)

С точки зрения габаритов, быстродействия, потребляемой мощности, простоты применения и надежности цифровые изоляторы обладают существенными преимуществами перед оптопарами.

Интегрированный конфигурируемый приемопередатчик диапазона 70 МГц – 6 ГГц, (Компоненты и технологии №2'2014)

Бурное развитие систем беспроводной связи в последние годы и выделение дополнительных участков частотного спектра для работы лицензируемых и нелицензируемых устройств порождают большой спрос на многодиапазонные, многостандартные приемопередатчики (радиотрансиверы). В то же время общая тенденция к сокращению габаритов и энергопотребления требует применения конфигурируемых решений как для цифровой обработки сигнала, так и в аналоговых каскадах промежуточной частоты (ПЧ) и радиочастоты (РЧ). Современные цифровые сигнальные процессоры (DSP) и микросхемы программируемой логики (FPGA) обладают достаточной производительностью для поддержки сразу нескольких протоколов передачи и форматов сигналов, однако при проектировании аналоговой части приемного и передающего трактов у разработчиков до недавнего времени не было альтернативы архитектуре с несколькими параллельными каналами, оптимизированными под свой конкретный участок общего рабочего диапазона частот. Появление конфигурируемых компонентов, включающих в себя комбинацию АЦП, ЦАП и аналоговых схем ПЧ и РЧ, значительно упрощает жизнь разработчикам устройств беспроводной связи. Одним из таких компонентов является представленная недавно компанией Analog Devices микросхема AD9361, выпускаемая под торговой маркой Agile RF Transceiver, что можно перевести как «радиотрансивер с широкими возможностями конфигурирования».

Интегрированный конфигурируемый приемопередатчик диапазона 70 МГц – 6 ГГц, (Компоненты и технологии №2'2014)

Бурное развитие систем беспроводной связи в последние годы и выделение дополнительных участков частотного спектра для работы лицензируемых и нелицензируемых устройств порождают большой спрос на многодиапазонные, многостандартные приемопередатчики (радиотрансиверы). В то же время общая тенденция к сокращению габаритов и энергопотребления требует применения конфигурируемых решений как для цифровой обработки сигнала, так и в аналоговых каскадах промежуточной частоты (ПЧ) и радиочастоты (РЧ). Современные цифровые сигнальные процессоры (DSP) и микросхемы программируемой логики (FPGA) обладают достаточной производительностью для поддержки сразу нескольких протоколов передачи и форматов сигналов, однако при проектировании аналоговой части приемного и передающего трактов у разработчиков до недавнего времени не было альтернативы архитектуре с несколькими параллельными каналами, оптимизированными под свой конкретный участок общего рабочего диапазона частот. Появление конфигурируемых компонентов, включающих в себя комбинацию АЦП, ЦАП и аналоговых схем ПЧ и РЧ, значительно упрощает жизнь разработчикам устройств беспроводной связи. Одним из таких компонентов является представленная недавно компанией Analog Devices микросхема AD9361, выпускаемая под торговой маркой Agile RF Transceiver, что можно перевести как «радиотрансивер с широкими возможностями конфигурирования».

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Создание автономного приложения, (Компоненты и технологии №6'2011)

Переход от написания и отладки кода с использованием демонстрационной платформы EZ-KIT Lite или эмулятора к созданию автономно работающего приложения зачастую вызывает трудности у начинающих разработчиков и требует от них хорошего понимания процедуры начальной загрузки процессора. В этой статье, которая завершает цикл, посвященный проектированию программного обеспечения для процессоров компании Analog Devices, рассмотрен простой проект автономного приложения для платы ADSP-BF527 EZ-KIT Lite, осуществляющий запись фрагмента речевого сигнала в динамическую память и его последующее воспроизведение. На его примере мы обсудим ряд аспектов, связанных с начальной загрузкой, написанием инициализационного кода и внутрисхемным программированием памяти на плате с процессором.

Руководство по реализации схем с интерфейсами RS-485/RS-422 , (Компоненты и технологии №5'2011)

В промышленных и измерительных приложениях возникает необходимость передачи данных между несколькими системами, расположенными, зачастую на значительном расстоянии друг от друга. Стандарт шины rs-485 — это один из наиболее широко используемых стандартов физического уровня в промышленных и измерительных приложениях.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Работа с внешней памятью, (Компоненты и технологии №3'2011)

Грамотная организация работы с памятью — один из ключевых моментов, от которых зависит общая эффективность любой микропроцессорной системы. в предыдущих статьях цикла уже затрагивались вопросы, связанные с оптимизацией использования внутренней памяти в процессорах компании Analog Devices на примере семейства Blackfin. в этой статье обсуждение данной темы будет продолжено, однако на сей раз мы будем говорить не только о кристалле процессора.

Методы формирования сигналов тактовой синхронизации с нулевой задержкой , (Компоненты и технологии №2'2011)

Под нулевой задержкой понимается возможность синтезатора тактового сигнала формировать выходной сигнал, выровненный по фронту с сигналом источника опорной частоты. К областям применения подобных синтезаторов относятся многие синхронные системы, например SONET и SDH, быстродействующие сетевые серверы, сетевые адаптеры, а также схемы синхронизации в каскадах модуляции/демодуляции систем W-CDMA и Wi-Fi.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Цифровой КИХ-фильтр, (Компоненты и технологии №11'2010)

В этой статье на примере простого проекта цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой обсуждаются некоторые ключевые особенности архитектуры процессоров Blackfin, повышающие производительность в задачах цифровой обработки сигналов. А также рассмотрен вопрос интерфейса между отдельными частями кода, написанными на языке ассемблера и языке C/C++.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Цифровой КИХ-фильтр, (Компоненты и технологии №10'2010)

В этой статье на примере простого проекта цифрового фильтра с конечной импульсной характеристикой обсуждаются некоторые ключевые особенности архитектуры процессоров Blackfin, повышающие производительность в задачах цифровой обработки сигналов. А также рассмотрен вопрос интерфейса между отдельными частями кода, написанными на языке ассемблера и языке C/C++.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Первый проект для EZ-KIT Lite, (Компоненты и технологии №9'2010)

В этой статье мы перейдем от моделирования к работе с реальными аппаратными средствами и создадим простой проект для платы EZ-KIT Lite, который будет использоваться в качестве каркаса для последующих проектов.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Расширенные возможности симулятора, (Компоненты и технологии №6'2010)

Данная статья открывает цикл материалов, посвященных вопросам разработки приложений на основе цифровых сигнальных процессоров (ЦСП) компании Analog Devices. В последующих статьях цикла мы обсудим общие принципы работы со средой проектирования программного обеспечения VisualDSP++ и рассмотрим несколько примеров реализации алгоритмов фильтрации и обработки звука, а также ряда других типичных задач цифровой обработки сигналов (ЦОС). А начнем с обзора архитектуры и основных характеристик ЦСП Analog Devices, адресованного прежде всего тем, кто только начинает знакомиться с ними.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Расширенные возможности симулятора, (Компоненты и технологии №5'2010)

В предыдущей статье мы создали первый проект в среде VisualDSP++ и получили первые общие представления об отладке проектов при помощи симулятора. Теперь мы рассмотрим более продвинутые возможности симулятора, попутно обсудив некоторые особенности компилятора языка С для процессоров Blackfin. Осваивать эти концепции мы будем на примере простого проекта, осуществляющего ввод сигнала в процессор из внешнего устройства по последовательному порту (SPORT) и вычисление быстрого преобразования Фурье. Поскольку симулятор процессора ADSP-BF527 не поддерживает некоторые из функций, которые планируется продемонстрировать в проекте, в качестве платформы выбран процессор ADSP-BF537. Предлагаемая статья состоит из двух частей. В первой части будет дан обзор аппаратных средств, задействованных в проекте, а вторая часть будет посвящена непосредственно разработке и отладке программного обеспечения.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Первый проект, (Компоненты и технологии №4'2010)

В этой статье мы перейдем от теории к практике и создадим первый простой проект, реализующий скалярное произведение двух векторов, который, хоть и не будет иметь большой практической ценности, позволит освоить базовые принципы работы над проектами в среде VisualDSP++ и познакомиться с основами написания программ на языке ассемблера. Для определенности в этом и во всех последующих проектах мы будем использовать процессор ADSP-BF527, являющийся типичным представителем наиболее популярного семейства процессоров компании Analog Devices — ADSP-BF5xx Blackfin. Для первого проекта нам потребуется установленная на компьютере последняя версия среды VisualDSP++ с тестовой лицензией. Для запуска среды выберите пункт Analog Devices → VisualDSP++ 5.0 → VisualDSP++ Environment меню Пуск ОС Windows. Если никаких проектов в VisualDSP++ вы пока не создавали, то в основном окне программы откроются только два окна — окно проектов (Project Window) и окно вывода информации (Output Window).

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Введение в VisualDSP++, (Компоненты и технологии №3'2010)

В этой статье мы начнем знакомиться со средой разработки и отладки программного обеспечения VisualDSP++. Она носит вводный характер и посвящена вопросам установки и лицензирования VisualDSP++, а также общим принципам работы над проектами.

Средства разработки и отладки программного обеспечения для процессоров Analog Devices, (Компоненты и технологии №2'2010)

Первое с чем сталкиваются новички в программировании процессоров Analog Devices — это выбор подходящих средств разработки и отладки программного обеспечения. В данной статье мы обсудим основные фазы создания приложений и средства, используемые в каждой из них.

Проектирование с использованием процессоров Analog Devices. Знакомство с семействами процессоров Analog Devices, (Компоненты и технологии №1'2010)

Данная статья открывает цикл материалов, посвященных вопросам разработки приложений на основе цифровых сигнальных процессоров (ЦСП) компании Analog Devices. В последующих статьях цикла мы обсудим общие принципы работы со средой проектирования программного обеспечения VisualDSP++ и рассмотрим несколько примеров реализации алгоритмов фильтрации и обработки звука, а также ряда других типичных задач цифровой обработки сигналов (ЦОС). А начнем с обзора архитектуры и основных характеристик ЦСП Analog Devices, адресованного прежде всего тем, кто только начинает знакомиться с ними.

Коэффициент шума и логарифмические усилители. Часть 2, (Компоненты и технологии №11'2008)

Проектирование малошумящих усилителей с согласованным импедансом само по себе является достаточно обширной темой. Нам же будет полезно рассмотреть, каким образом некоторые аспекты устройства биполярных транзисторов (производимых по любой современной технологии, ведь SiGe и другие экзотические транзисторы с гетеропереходами — это просто разновидности биполярных транзисторов) определяют фундаментальную нижнюю границу шума, даже без учета неизбежных сопротивлений выводов RBB′ и REE′.

Коэффициент шума и логарифмические усилители. Часть 1, (Компоненты и технологии №10'2008)

Время от времени автору задают вопросы относительно коэффициента шума логарифмических усилителей. Представляет ли этот параметр интерес при стандартном использовании логарифмических усилителей для измерения мощности, решать пользователю. Однако при использовании логарифмического ограничивающего усилителя в сигнальном тракте (в системах с фазовой или частотной модуляцией) коэффициент шума, несомненно, важен, поскольку он является характеристикой, определяющей чувствительность приемника. Таким образом, при оценке пользователем показателей системы данный параметр должна фигурировать в перечне учитываемых параметров. Настоящая статья адресована пользователям и специалистам по применению логарифмических усилителей.

Новые процессоры семейства Blackfin, (Компоненты и технологии №3'2008)

Одной из основных и наиболее массовых областей применения цифровых сигнальных процессоров (ЦСП) являются так называемые встраиваемые мультимедийные системы — мобильные телефоны, MP3.плееры, цифровые камеры, системы IP.телефонии и т. д. Обработка данных в подобных устройствах, как правило, включает в себя два аспекта — интенсивные математические вычисления, характерные для алгоритмов цифровой обработки сигналов, и операции управления, связанные с организацией пользовательского интерфейса, управления потоками данных, поддержкой операционной системы.

Эффективное программирование с учетом архитектурных особенностей цифровых сигнальных процессоров , (Компоненты и технологии №3'2008)

Современные цифровые сигнальные процессоры (ЦСП) обладают столь привлекательным сочетанием производительности, рассеиваемой мощности, набора периферийных узлов и цены, что многие разработчики склоняются к их применению вместо процессоров, на которых они традиционно создавали свои системы. Одно из потенциальных препятствий на пути перехода к ЦСП — это большое количество алгоритмов на языках С/C++, написанных разработчиками для своих приложений. Естественно, при этом у них возникает желание перенести существующее программное обеспечение (ПО), написанное на высокоуровневых языках, на платформу ЦСП, что позволит при правильном использовании архитектурных особенностей процессора обеспечить уровень производительности, недостижимый на платформах, с которыми они работали прежде. Более того, они предпочли бы использовать знакомую, интуитивно понятную среду разработки, имея, в то же время, возможность реализовывать отдельные части программы на языке ассемблера для повышения производительности. В этой статье обсуждаются методы и стратегии программирования ЦСП в современной среде разработки ПО.

Особенности архитектуры и программирования двуядерных процессоров семейства Blackfin ADSP-BF561, (Компоненты и технологии №6'2007)

Стремление разработчиков устройств цифровой обработки сигналов к миниатюризации и снижению стоимости конечных продуктов стимулирует создание цифровых сигнальных процессоров (ЦСП) высокой степени интеграции, которые бы эффективно справлялись как с типовыми вычислительными задачами, так и с задачами управления, характерными для микроконтроллеров. Отвечая на потребности рынка, компания Analog Devices несколько лет назад начала выпуск процессоров семейства Blackfin (ADSP BF5xx), архитектура которых совмещает в себе основные достоинства двух классов вычислительных устройств — ЦСП и микроконтроллеров. Однако в ряде задач, например, в задачах обработки видеоизображений с высоким разрешением, производительности одного процессора, даже при тактовой частоте ядра 750 МГц, уже недостаточно, поэтому в 2005 году семейство Blackfin было дополнено двухъядерным процессором ADSP BF561. Эта статья посвящена обзору внутренней организации ADSP BF561 и методик программирования, позволяющих оптимально использовать его архитектурные особенности в зависимости от поставленной задачи.