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硬件接口
与CPU接口
CPU采用MCF5206,与CPU接口包括3位地址线CPU_ADDR[2..0]、8位数据线CPU_DB[7..0]、片选线/CPU_CS、读信号CPU-RD和写信号CPU_WR,其中,CPU的地址线需要先在PLD中完成译码后产生3位地址线再送给AD6620,PLD选用Altera公司的ACEX1K系列的EP1K100QC208-3芯片,由于CPU的工作电压为5.0V,而AD6620的工作电压为3.3V,因此CPU的控制信号必须经过电平转换电路才与AD6620相连,本文采用PI74LCX245作为电平转换芯片,它还具有控制数据流动方向的功能。方向控制信号由CPU的R/#W和片选信号组成。
与距离选通部件的接口
输出16位数据DATA[5.0]作为距离选通部件的输入,输出DV的高电平表示输出数据有效,低电平表示输出数据无效;输出I/Q在输出数据有效时,其高电平表示输出I数据,低电平表示输出Q数据,输出的I、Q两路数据分时共用16位数据线,利用DV、I/Q和时钟将两路数据分开,这部分电路在PLD中实现。
软件设计
AD6620工作参数的配置
AD6620的初始化可以由外部控制单元通过AD6620的微处理器接口进行,完成工作模式,NCO参数、滤波器参数等设置,外部控制单元还可以通过微处理器接口对AD6620内部寄存器进行动态读写,实现对AD6620动态实时控制,外部控制单元根据AD6620的输出结果,通过对AD6620进行动态控制,完成输入/输出信号幅度,NCO频率与相位的调整,实现载波同步以及自动增益控制。
AD6620的微处理器接口有两种模式:MODE0与MODE1,二者可以通过mode引脚进行选择。
初始化时如果外部控制单元选择的时钟比AD6620的主时钟低,则对时序的要求较低,外部控制单元与AD6620主时钟并不要求同步,如外部控制单元选择的工作时钟比AD6620的主时钟高,则对时序的要求很高,必须注意二者的同步关系,或者外部控制单元进行操作时要插入一些等待周期。
CPU对AD6620的初始化设置流程
AD6620在开始工作前,需要初始化,应用AD6620的关键也是根据所要实现的功能对其进行初始化设置。首先,要使RESET引脚有效,保持至少30ns的低电平后变为高电平,这样,就完成了对AD6620的硬启动,然后,CPU就可以对AD66620的内部寄存器进行初始化配置,采用前文所述算法,初始化设置流程如下:

(1)首先,令模式控制寄存器(0X300)的0位为1,使AD6620处于SOFT_RESET状态,这时可以对寄存器编程,配置完成后,再令0X300的0位为0,使AD6620脱离SOFT_RESET状态,这时AD6620才开始工作,在整个编程过程中,应使AD6620初始处于SOFT_MESET状态,也就是0X300的0位应始终为1;
(2)设置AD6620滤波器的8个系数RAM,数据为20位补码,地址为0x000-0x007,对应数据分别为0x00838,0xE5374、0x10803、0x7FFFF、0x7FFFF、0x10803、0xE5374和0x00838;
(3)将地址为0x100-0x107的8个36位RCF数据RAM全部清零;
(4)将地址为0x301的8位寄存器写为0x06;
(5)将地址为0x302的32位寄存器写为0xFFFFFFFF;
(6)将地址为0x303的32位寄存器写为0x248E8A72;
(7)将地址为0x304的16位寄存器写为0x0000;
(8)将地址为0x305-0x30D的9个8位寄存器分别写为0x00、0x01、0x05、0x03、0x07、0x00、0x00、0x07和0x00。
(9)将地址为0x300的8位寄存器写为0x00。
以上配置完成后,AD6620即可开始工作。

实验结果
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