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SLWS136A
GC3011A
3.3V数字重采样
芯片
数据表
2002年10月
该数据表包含了可在任何时候更改,恕不另行通知信息。
GC3011A 3.3V数字调谐器芯片
SLWS136A
修订历史
该数据表是从GC3011数据表修订,以反映变化GC3011A更换。
调整
1.0
日期
2002年9月9日
描述
首先GC3011A数据表。在规范的主要变化体现3.3volt操作
化。
0.1
GC3011A TO GC3011比较
该GC3011A被设计成一个功能齐全,占地面积兼容的替代GC3011芯片。该
时序规格为GC3011A达到并超过了时序规格为GC3011 。在电
GC3011A是3.3伏特仅一部分,使得它与GC3011的5伏的模式不兼容。该GC3011A完全兼容
与GC3011的3.3伏的模式,但在较低的功率消耗。请参阅第4章时序及电
规格。注: GC3011A输入不耐受5伏电压;如果输入电压超过可能发生芯片损坏
VCC + 0.5V (3.8伏)。使用GC3011在5伏特的设计将需要添加一个3.3伏的电源电压电平
翻译使用GC3011A 。
该GC3011A的功能已略有增强,但任何增强功能是“落后”兼容
与GC3011使得GC3011用户将不需要改变任何软件或处理算法使用
GC3011A芯片。增强功能的要点遵循。
0.1.1
时钟丢失检测模式和掉电模式
在GC3011芯片使用一个缓慢的内部时钟断电的芯片或把它置于低功耗模式,如果
时钟被停止。慢时钟的GC3011A被删除,并用一种模式,将会把芯片替换
如果时钟已停止全静态模式。完全静态模式断电的芯片,并降低了功率
消费下降到几毫瓦,直到时钟恢复。用户也可以强制断电状态如果需要的话。
两个控制位(地址13的比特6和7 ),用于控制所述时钟丢失检测和省电模式。一个控制
位关闭时钟丢失检测电路,其他势力的掉电模式。这两个位都被清零,在功率可达
保持GC3011的兼容性。
请参见第2.9节的详细信息。
0.1.2
控制界面
该控制界面得到了增强,请使用R / W和CS的原始GC3011的选通,或以
使用使用的大多数存储器接口的RE , WE和CE闪光。如果RE引脚接地,则该接口的行为
在R / W和CS模式,在WE引脚变为R / W引脚和CE引脚变为CS引脚。在RE引脚
该GC3011A芯片是接地引脚(引脚58)的GC3011芯片上,从而使一个GC3011A芯片焊接到一个GC3011插座
将在GC3011 R / W和CS模式下自动运行。
详情请参见2.1节。
德州仪器
-i-
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GC3011A 3.3V数字重采样
SLWS136A
GC3011A数据表
1.0
主要特点
每秒( MSPS )输入速率亿样品
分数变化率下降到1/4
th
输入速率
同步逻辑,允许多芯片的复杂
数据操作。
多个芯片可以与固定的延时同步
偏移。
两个芯片让速度的变化向上或向下。
12位数据I / O
32比特率控制累加器
16样本输出FIFO
15抽头的线性相位内插器
4096插补步
80 %的输入通频带( 0 0.4F
CK
)
+/- 0.1分贝通带纹波
小于+/- 0.02度RMS相位抖动
-73 dB的镜像抑制
60分贝最坏的情况下NPR
自适应速率变化,锁定重采样
比输出时钟速率
PLL / VCO以产生输出时钟到
匹配率变化
微处理器接口的控制,输出,
和诊断
内置的诊断功能
500毫瓦频率为100 MHz , 3.3伏
100引脚QFP封装
1.1
框图
框图表示该芯片的主要功能如图1
CV , FOZ , FIZ
DC [ 0:11 ]
12位
M / S FRST
DIN [ 0:11 ]
12位
玉珠
SI
CK
TO所有线路
控制
与模式
多芯片
SYNC
和偏移
插值滤波器
15 TAPS
4096步
SYNC
电路
产量
模式
RESET
CLK IN
IN
EIN
EVAL
RLL
错误
16样本
FIFO
OUT
SI
CLK
OUT
错误
输出时钟
发电机
(固定时钟模式或
PLL和VCO )
CVOUT
SO
CVIN
A[0:3]
C[0:8]
控制IFACE
4位
错误
数据BYPASS
8位
模式
输出多路复用器和格式
RE
WE
CE
产量
模式
12位
FE
HF DOUT [ 0:11 ] DVAL SO
CKOUT
CK2X
图1. GC3011A框图
德州仪器
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GC3011A 3.3V数字重采样
SLWS136A
2.0
功能说明
制造的0.5微米CMOS技术中, GC3011A芯片是一种通用数字
重新采样器芯片设计成通过一个分数精确地减小输入数据流的采样率
量范围从1.0降至0.25 。该芯片包括一个内插控制块,一个多芯片
同步和偏置电路,一个15抽头的内插滤波器,一个16字输出FIFO存储器的输出
时钟发生器和一个插比率锁定环路( RLL)的电路。此外,输出多路转换器
电路允许用户直接绕过FIFO和输出再采样的采样。控制接口
允许用户设置的重采样模式,采样率和输出的时钟模式。
多芯片同步和偏置电路允许多个GC3011A芯片在一个同步
主/从配置。该电路的偏置部分允许每个芯片的内插的延迟偏移
通过相对于另一片的固定量。
该GC3011A芯片接受高达100 MHz的输入速度。
该芯片可以在一个固定的重采样模式,其中用户指定了希望的输出速率进行操作,
或芯片可被配置成适应所述重新采样速率以匹配外部提供的输出时钟。该
重新采样的数据可以输出同步于输入时钟或可以输出同步的输出
时钟。当输出同步于输入时钟的样品都伴随着一个数据有效标记,以
指示哪些样品是有效的,这是无效的。当输出同步输出时钟的
芯片采用内部16字FIFO来平滑数据。所述输出时钟可以由外部提供,或者可以
使用内部振荡器,该振荡器被锁定到再取样的数据速率在芯片内部产生。
该芯片不提供任何抗混叠滤波。之前,用户必须bandlimit输入信号
被下采样了GC3011A芯片。该GC2011A数字滤波器芯片可以用于此目的。
分数采样可以通过使用GC2011A数字滤波器芯片向上采样来实现
由两个因素的信号之前,由GC3011A下采样。
在芯片上提供了诊断电路,以简化系统的调试和维护。
在芯片上的微处理器兼容总线接收的配置和控制信息
由一个8位数据I / O端口,一个4位的地址端口,一个读/写位,和一个控制选择选通的。该
芯片的16个控制寄存器(各8比特)的存储器映射到控制端口的4位地址空间。
2.1
控制界面
该芯片是通过写控制信息输入到芯片内16控制寄存器配置。
这些控制寄存器以及如何使用它们的内容在第4.0节中描述。寄存器是
从使用写入或读出
C [ 0 : 7 ] , A [ 0 : 3 ] , RE , WE ,
CE
销。每一个控制寄存器已
芯片内分配一个唯一的地址。一个外部处理器(微处理器,计算机,或DSP
芯片),可以通过设置写入寄存器
A[0:3]
到所需的寄存器的地址,在设置
CE
引脚为低电平,设置
C[0:7]
到所需的值,然后脉冲
WE
低。
RE
必须保持高
德州仪器
-2-
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GC3011A 3.3V数字重采样
SLWS136A
从控制读取寄存器的处理器必须设置
A[0:3]
到所需的地址,设定
CE
低,
然后设置
RE
低。该芯片将接盘
C[0:7]
与所选择的寄存器的内容。后
处理器读取的值
C[0:7]
它应该设置
RE
CE
HIGH 。该
C[0:7]
引脚断开(高
阻抗)时
CE
是高还是
WE
是低的。该芯片将只能驱动这些引脚,当两个
CE
RE
低,而且
WE
为高。
If
RE
保持为低电平,则该接口将表现在GC3011模式,其中
CE
is
CS ,
WE
is
R / W 。
2.2
同步电路
该同步电路用于诊断期间或在系统初始化的芯片同步。同步
电路包括一个20位计数器,它可被编程来产生终端计数(TC)的同步脉冲
每2
8
, 2
12
, 2
16
或2
20
输入时钟周期。该计数器可以被同步到的SI同步输入,或从左
自由运行。在SI和TC的同步脉冲可以被用于同步或清除的计数器,累加器和状态
该芯片的其余部分中找到的机器。低12位的计数器,所用的输入样本,以
在诊断的重采样。
用户可以选择其中的同步信号从SO引脚芯片输出。所述SO信号可以是
无论是延迟的同步输入,计数器的TC同步,或单次脉冲的版本。同步输出信号
是一个时钟周期宽,同步到输出时钟( OCK ) 。
2.3
插值滤波器
的内插滤波器被用于输入数据采样之间进行内插,以产生输出
在分数时间样本延迟相对于输入样本。该滤波器是一个15抽头FIR滤波器4096套
系数。各组系数对应于输入样本之间的不同时间延迟。该
电路接受一个新的延迟控制字(12位)的每个时钟周期,它告诉它里面设置的系数向
在该时钟周期使用。这允许内插的时间延迟,以改变每个时钟样品。
插至4096的延迟值给出为+/-八千一百九十二分之三百六十零= + 0.09最坏情况的相位误差(相位抖动)
度。
延迟控制字可来自内插控制电路如下所述,或
从外部源。外部输入允许多个重新采样,以进行同步控制
从共同重采样器芯片在主/从配置的到来。
2.4
插补控制
内插控制电路用于产生所用的时间延迟的控制字
插值滤波器。的内插输出速率被指定为输入速率与输出速率的比率。
该比率被限定为1个的范围内,以图4和被格式化为一个32位的字。最显著2
位之比的整数部分和下30位小数部分。这个比例相当于
到输出采样间隔对输入样值间隔的比值。所述插比馈送一个32位的
累加器。累加器的输出的2位整数部分被用于确定输入数
德州仪器
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