ADC JESD使用配置流程

题记

随着近年来ADC的采样率越来越高、通道数不断增加,越来越多的ADC都采用JESD接口输出数据,本文主要讲解了JESD在实际配置过程中的关键要点。

JESD时钟间的关系

JESD好多时钟,这些时钟一般都是有外部的时钟芯片提供给ADC和FPGA,

  1. 提供给ADC的时钟

    提供给ADC的有两个时钟:采样时钟DCLK和参考时钟SYSREF。
    采样时钟DCLK不管ADC的输出是不是JESD接口,都要用,是ADC的主时钟;
    参考时钟SYSREF是JESD接口特有的时钟,用于数据同步。

  2. 提供给FPGA的时钟
    提供给FPGA的时钟有三个:GTBank的参考时钟、JESD的Device clock和JESD的参考时钟SYSREF。
    a.GTBank的参考时钟是用于GTBank的数据恢复,JESD IP核的参考时钟;
    b.JESD的Device clock是用于接收JESD链路数据的接收端设备时钟;
    c.参考时钟SYSREF是JESD接口特有的时钟,用于数据同步。

这些时钟的关系,如下所示:
1.DCLK由ADC的采样率决定;
2.FPGA端Device clock由ADC输出JESD单lane的线速率lane_rate决定,Device clock=lane_rate/40
3.给FPGA和ADC的参考时钟SYSREF频率相同,要同源,频率由多帧时钟决定(见注释);
4.GTBank的参考时钟根据FPGA内IP核的设置决定,与其他几个时钟不相关。

注释:多帧时钟F_lmfc是JESD协议定义的时钟,不需要时钟芯片输出。多帧时钟F_lmfc的具体频率由ADC端的LMKFS等配置信息决定

JESD时钟计算实例

首先根据ADC的工作模式、采样率、LMKFS等信息计算JESD单lane的线速率lane_rate。
假设ADC的采样率为250MSps,JESD的关键参数配置为:M=2, L=2, F=2, S=1, K=32.
则各个时钟计算入下图所示:
在这里插入图片描述

按照上述时钟进行配置,然后将FPGA内部JESD IP核输出的SYNC信号接到ADC端,即可完成JESD的链接。


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