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HSP45106
数据表
2004年7月
FN2809.7
16位数控振荡器
Intersil的HSP45106是一款高性能16位
正交数控振荡器( NCO16 ) 。该
NCO16简化了需要进行频率申请和
相敏捷如频跳频调制解调器,云芝
调制解调器,扩频通信,精密
信号发生器。如图所示的框图,该
HSP45106分成相位/频率控制
部分氟化碳(PFCs )和正弦/余弦节。
将输入的相位/频率控制部分组成
的微处理器接口和独立的控制线。
频率分辨率是32比特,它为
比0.008Hz更好的频率为33MHz的分辨率。用户
可编程的中心频率和偏移频率
寄存器,用户进行相位的能力
不同的两个正弦之间的连贯切换
频率。另外,一个可编程的相位控制寄存器
允许优于0.006相位控制
o
。在实际应用中
需要高达8级PSK,三个离散的输入是
提供简化的实现。
的PFCS的输出是一个28位的相位,其被输入到
正弦/余弦部分转换成正弦
幅度。该正弦/余弦部分的输出是两个
16位的正交信号。的无杂散动态范围
这个复杂的载体是大于-90dBc的。
为了增加灵活性,当结合使用NCO16
用的DAC ,并行或串行输出的一个选择
或者2的补码或偏移二进制编码是
提供的。此外,同步信号是可用的
这表明串行字边界。
特点
25.6MHz , 33MHz的版本
32位中心偏移频率控制
16位相位控制
8级PSK支持通过三引脚接口
同时16位正弦和余弦输出
输出二进制补码或偏移二进制
<0.008Hz调谐分辨率为33MHz的
串行或并行输出
寄生频率分量<-90dBc
16位微处理器兼容的控制接口
应用
直接数字合成
正交信号产生
扩频通信
PSK调制解调器
调制 - FM, FSK , PSK ( BPSK , QPSK , 8PSK )
跳频通信
精密信号发生器
相关产品
- 使用与数据采集部分HI5731和HI5741
订购信息
产品型号
HSP45106JC-25
HSP45106JC-33
温度。
范围(° C)
0到70
0到70
84 Ld的PLCC
84 Ld的PLCC
PKG 。
DWG 。 #
N84.1.15
N84.1.15
框图
微处理器
接口
时钟
分离
控制信号的
SIN / COS
争论
32
PHASE /
频率
控制
部分
正弦/
余弦
部分
正弦
16
COSINE 16
1
注意:这些器件对静电放电敏感;遵循正确的IC处理程序。
1-888- INTERSIL或321-724-7143
|
Intersil公司(和设计)是Intersil Americas Inc.公司的注册商标。
版权所有 Intersil公司美洲2000年, 2004年版权所有
提及的所有其他商标均为其各自所有者的财产。
HSP45106
引脚配置
84引脚PLCC
顶视图
C0
C1
C2
C3
C4
C5
C6
V
CC
C7
C8
C9
C10
C11
C12
C13
C14
C15
GND
A0
A1
A2
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
天工
COS15
COS14
COS13
GND
COS12
COS11
COS10
COS9
COS8
COS7
COS6
COS5
COS4
V
CC
COS3
COS2
COS1
COS0
OEC
DACSTRB
PMSEL
MOD0
MOD1
MOD2
TEST
V
CC
WR
GND
CS
ENCFREG
ENOFREG
INHOFR
ENTIREG
INITTAC
ENPOREG
INPHAC
PACI
INITPAC
BINFMT
/串
V
CC
引脚说明
名字
V
CC
GND
C(15:0)
A(2:0)
CS
WR
CLK
ENPOREG
I
I
I
I
I
I
TYPE
+ 5V电源引脚。
地面上。
控制输入总线装载相位,频率,并进入PFCS定时器数据。 C0为LSB 。
地址引脚,用于选择的C目的地( 15 : 0 )的数据(表2) 。 A0是LSB
片选(低电平有效) 。使数据通过WR写入控制寄存器。
写使能(低电平有效) 。数据移入由A ( 2 : 0 )选择寄存器的WR的上升沿,当CS
是低的。
时钟。所有的寄存器,除了控制寄存器时钟与WR ,是时钟(使能时)的上升沿
的CLK 。
相位偏移寄存器使能(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活时,作为其时钟芯片上后,
ENPOREG实现数据的时钟进入相位偏移寄存器。允许的ROM地址更新
不管ENPHAC的。
偏移频率寄存器使能(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活后,作为其时钟到
芯片, ENOFREG实现了数据的时钟到偏移频率寄存器。
中心频率寄存器使能(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活后,作为其时钟到
芯片, ENCFREG实现了数据的时钟到中心频率寄存器。
相位累加器寄存器使能(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活后,作为其时钟到
芯片, ENPHAC实现了数据的时钟为相位累加器寄存器。
定时器增量寄存器使能(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活后,作为其时钟到
芯片, ENTIREG实现了数据的时钟到定时器递增注册。
抑制偏移频率寄存器输出(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。当激活时,被后
时钟上的芯片, INHOFR归零从偏移频率登记到频率加法器的数据路径。新
数据仍然可以读入频率偏移寄存器。 INHOFR不影响该寄存器的内容。
初始化阶段累加器(低有效)。由CLK登记在芯片上。归零的反馈路径中的相位
累加器。不清除相位累加器寄存器。
调制控制输入。当与PMSEL线选择时,这些位加一个偏移量为0, 45 , 90 , 135 ,180,
225 , 270 ,或315度到当前阶段(即,调制的输出)。低13比特的相位控制的
被设置为零。当相位偏移寄存器使能这些位注册。
描述
ENOFREG
ENCFREG
ENPHAC
ENTIREG
INHOFR
I
I
I
I
I
INITPAC
MOD( 2:0 )
I
I
2
OES
SIN15
SIN14
SIN13
GND
SIN12
SIN11
SIN10
SIN9
SIN8
SIN7
SIN6
SIN5
V
CC
SIN4
SIN3
SIN2
SIN1
SIN0
CLK
GND
HSP45106
引脚说明
名字
PMSEL
TYPE
I
(续)
描述
相位调制选择输入。由CLK登记在芯片上。此输入确定记时的数据的源
入相位偏移寄存器。当高,相位寄存器的输入选择。当为低电平时,外部
调制引脚( MOD ( 2 : 1 ) )控制的相位偏移寄存器的三个最显着的位,至少13
显着的位被设置为零。
相位累加器进位输入(低电平有效) 。由CLK登记在芯片上。
初始化定时器累加器(低有效)。此输入由CLK注册在芯片上。当激活时,在被计时
到芯片, INITTAC使数据的时钟到定时器递增注册,也归零反馈
路径中的定时器累加器。
测试选择输入。由CLK登记在芯片上。该输入为高电平有效。当激活时,此输入使测试总线
到输出端,而不是正弦和余弦数据。
并行/串行输出选择。此输入由CLK注册在芯片上。当低,正弦和余弦输出
在串行模式。输出移位寄存器将在新的数据加载后ENPHAC变低,并开始移位
数据出来后, ENPHAC变高。当此输入为高电平时,输出寄存器加载每个时钟也没有
换档操作为止。
格式。此输入由CLK注册在芯片上。当为低电平时,单的MSB和COS被反转,以形成一
偏移二进制码(无符号)数。
为单位三态控制( 15 : 0 ) 。输出使能时, OES低。
对于COS位三态控制( 15 : 0 ) 。输出使能时, OEC低。
定时器累加器进位输出。低电平有效,登记。这个输出变低时,通过所产生的进位
定时器累加器。
DAC选通(低电平有效) 。在串行模式下,此输出将变为低电平时,一个新的输出字的科幻RST位是有效的
移位寄存器的输出。该引脚有效仅在串行模式。
正弦波输出数据。如果启用了并行模式下,数据在单输出( 15 : 0 ) 。当启用串行模式,
输出数据位被移出SIN15和SIN0的。上SIN15的比特流被提供的MSB网络连接第一个,而位
在SIN0流提供LSB科幻RST 。
余弦输出数据。如果启用了并行模式下,数据在COS输出( 15 : 0 ) 。当启用串行模式,
输出数据位被移出COS15和COS0的。上COS15的比特流被提供的MSB网络连接第一个,而位
在COS0流提供LSB科幻RST 。
用于对准芯片在插座或电路板。必须保持作为一个没有在电路连接。 (仅CPGA封装) 。
PACI
INITTAC
I
I
TEST
/串
I
I
BINFMT
OES
OEC
天工
DACSTRB
SIN( 15:0 )
I
I
I
O
O
O
的COS (15 :0)
O
度销
功能说明
16位数控振荡器( NCO16 )
产生数字复正弦的波形,其
频率和相位都通过一个标准的控制
微处理器接口和开关量输入。该NCO16
生成16位的正弦和余弦向量以最大
33MHz的采样率。该NCO16可以预编程
产生恒定的(CW)的正弦和余弦输出,用于直接
数字合成( DDS )的应用程序。可选地,所述
相位和频率上的输入可以实时地进行更新
产生一个调频,PSK, FSK, MSK ,或调制波形。对
简化PSK一代,一个3针的接口提供给
多达8个级别的支持调制。
如图1所示, HSP45106框图,该
NCO16由一个相位与频率控制
部分氟化碳(PFCs )和正弦/余弦节。该PFCS店
的相位和频率控制输入端,并使用它们来
计算的旋转复矢量的相位角。该
正弦/余弦节在此阶段执行查找和
生成相应的振幅值的正弦和
余弦值。这些正交输出可能是骗子网络gured作为
串行或与任一二进制补平行或偏移
二进制格式。
相位/频率控制部分
的正交输出的相位和频率都
由PFCS控制(图1) 。该PFCS生成
代表瞬时相位的32位字
正弦和余弦波(正弦/余弦参数)是
产生的。这个阶段是递增的上升沿
在每个阶段CLK由预编程的数额和
频率控制寄存器。作为瞬时相位
从0步骤,通过满量程( 2
32
- 的1 ),则相
从0正交输出收益
o
周围的单位圆
逆时针。
的PFCS包括一个相位累加器科,
相位偏移加法器,输入部分,和一个定时器累加器
部分。相位累加器计算
从用户的瞬时相位角设定值
该中心频率偏移寄存器。这个角度是
然后送入相位偏移加法器,其中它是由偏移
在第一阶段预先设定值偏移寄存器。输入
从微处理器兼容的控制部分航线数据
总线和开关量输入信号转换成相应的配置
寄存器。定时器累加器提供一个脉冲,以纪念
一个用户的通路设定的时间段。
3
OES
OEC
R.ENPHAC
TEST
/串
BINFMT
输入段(离散控制输入信号
和处理器控制接口)
3
20
/
16 COS
16单
格式
控制28
/
产量
控制
/
/
16
SIN( 15:0 )
的COS (15 :0)
DACSTRB
16
地址
解码
SIN / COS
只读存储器
/
/
SIN / COS ARGUMENT
16
相输入
C(15:0)
邻菲罗啉
WR
CS
A(2:0)
D
E
C
O
D
E
邻菲罗啉
MSCFEN
LSCFEN
MSOFEN
LSOFEN
MSTIEN
LSTIEN
WR
& GT ;
WR >
LSCFEN
R
E
G
WR
& GT ;
R
E
G
R
E
G
编码器
16
MSB中心
频率输入
REG ( 16 )
16
最低位
中心
频率
输入REG ( 16 )
'0'
MUX
MOD( 2: 1)
3
13
16
R.PMSEL
1
WR
& GT ;
R
E
G
输入REG ( 16 )
相位偏移
相位偏移
加法器
注册
16
16
A
R
16
D
E
D
16
G
ê个LSB 16
CLK >
R
最高位
CLK
R.ENPOREG
0
1
1
MUX
16
MSB定时器递增
输入REG ( 16 )
R
E
G
16
LSB定时器
增量输入
REG ( 16 )
0
WR
LSOFEN
R
E
G
& GT ;
32
'0'
0
MUX
1
MUX
0
4
WR >
MSTIEN
PMSEL
ENCFREG
ENPOREG
ENOFREG
INHOFR
INITPAC
PACI
ENPHAC
ENTIREG
INITTAC
CLK
& GT ;
R.PMSEL
R.ENCFREG
R.ENPOREG
R.ENOFREG
R.INHOFR
R.INITPAC
R.PACI
R.ENPHAC
R.ENTIREG
R.INITTAC
28
R
E
G
& GT ;
中心
频率
16
中心
频率
32寄存器
R
E
G
频率
加法器
32
A
D
D
E
R
32
32
A
D
D
E
R
32
32
R
E
G
32
MSB OFFSET
频率输入
REG ( 16 )
R
E
G
LSB OFFSET
频率
输入REG ( 16 )
CLK >
R.ENCFREG
HSP45106
16
偏移频率
注册
OFFSET
32
R
频率32
E
32
G
CLK >
'0'
R.ENOFREG
R.INHOFR
CLK
& GT ;
32
累加器
注册
累加器
部分
R.INITPAC
R.PACI
R.ENPHAC
定时器
32递增
定时器
增量CLK
注册
R.ENTIREG
R.INITTAC
R
E
G
32
32
32
'0'
32
A
D
D
E
R
32
WR
LSTIEN
& GT ;
& GT ;
CLK
& GT ;
R
E
G
32
R
E
G
R.INITTAC
定时器
累加器
部分
CLK
& GT ;
R
E
G
天工
CLK
THE HSP45106图1.框图
HSP45106
输入段
该输入部分加载C上的数据(15 :0)到所述一个
7个输入寄存器, LSB和MSB中心频率
输入寄存器的LSB和MSB频率偏移
寄存器, LSB和MSB定时器输入寄存器,以及
相输入寄存器。目的地取决于状态
A( 2 : 0 ),当CS和WR为低(表1) 。
表1.地址译码映射
MOD( 2:0 )解码
A2
0
0
0
0
1
1
1
1
X
A1
0
0
1
1
0
0
1
1
X
A0
0
1
0
1
0
1
0
1
X
CS
0
0
0
0
0
0
0
0
1
WR
X
功能
加载的至少显著位
中心频率的输入。
加载的最显著位
中心频率的输入。
加载的至少显著位
偏移频率输入。
加载的最显著位
偏移频率输入。
加载的至少显著位
定时间隔输入。
加载的最显著位
定时间隔输入。
加载阶段注册
版权所有
输入禁用
为此所需的过渡步骤数取决于
由频率加法器计算出的相位增量。为
例如,如果中心频率偏移寄存器是
编程,使得所述频率加法器的输出为
4000 0000 (十六进制) ,相位累加器将加强相
从0到360度,每4个时钟周期。因此,对于一个
30MHz的CLK ,正交输出将具有一个频
30/4 MHz或为7.5MHz 。中的一般情况下,频率
正交输出由下式确定:
F
LO
=
(
N
×
f
CLK
2
32
),
or
(当量1)
f
OUT
32
N
=
INT
-------------
2
,
f
CLK
(当量2)
其中,N是32位的频率控制字的即
编程。 INT [ ]是计算的整数。为
例如,如果控制字是20000000十六进制和
时钟频率为30MHz ,则输出频率将
为F
CLK
/ 8或3.75MHz 。
频率加法求和两个中心的内容
和频率偏移寄存器,以产生一个相
递增。通过启用INHOFR ,的偏移的输出
频率寄存器被禁止,因此,输出频率为
单从中心频率寄存器决定。为
BFSK调制解调器, INHOFR可以断言/解除断言,以
切换二者的正交输出编程
频率。
注:启用/禁用INHOFR蜜饯
的频率偏移寄存器的内容。
在图2所示的框图说明了该方法
从阅读NCO16的相位累加器
微处理器。所示的设置是非常相似的使用
当该部分被用于产生一个复合正弦波,
所不同的是内部SIN / COS查找是通过旁路
TEST引脚设置为逻辑1 (高) 。而测试引脚
高,相位累加器继续驱动的输入端
在SIN / COS发生器,而最显著28的位
相位累加器被复出至输出
销。正因为如此,该器件可在两种模式下运行,
了:其中, SIN / COS发生器是永久旁路,
和一个其中相位累加器的输出被带出到
的输出作为一张支票。
图2示出用于读出相位的电路
累加器所有的时间。在这种情况下,微处理器负载
的NCO16的频率和相位寄存器。这是相当
简单的,除了在开始逻辑块,这需要
是同步的振荡器时钟和
微处理器接口。这已被保留为未定义
功能,因为它是依赖于实现。还
注意,所有的COS输出( COS( 15:0 ) )连接,
虽然只COS( 15 :4)是在本申请中有效。该
微处理器读出的正弦值和余弦数据总线,犹如
他们的RAM ,使用解码地址总线选择
的一个或另一个。
一旦被加载的输入寄存器,控制输入
ENCFREG , ENOFREG , ENTIREG , ENCTIREG和
ENPOREG将允许输入寄存器将被下载到
的PFCS控制寄存器与输入CLK 。控制
输入锁存CLK和控制的上升沿
寄存器更新在下面CLK的上升沿。
例如,加载中心频率寄存器,该数据
装入LSB和MSB中心频率输入
寄存器,并ENCFREG被设置为零;下一个上升沿
CLK将通过ENCFREG的注册版,
R.ENCFREG ,以时钟使能的中心频率的
注册;该寄存器,然后被放在下面上升时
CLK的边缘。该输入寄存器中的内容是
下载到控制寄存器的每个时钟,如果控
输入被使能。
相位累加器节
相位累加器增加了的32位输出
频率加法器具有一个32位的第一阶段中的内容
累加器寄存器在每个时钟周期。当总和
使得加法器溢出时,堆积继续
最显著32位的结果。
初始化相位累加器寄存器是通过将完成
低的INITPAC和ENPHAC线。这将归零
反馈路径的蓄能器,以使寄存器是
装载有频率加法器的上的电流值
在下一个时钟。
的正交输出的频率是基于所述
到步骤从0到满量程所需的时钟周期数。
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