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[参考译文] LMK04828:LMK04828 &放大器;DAC38J84、SYSREF 和 DAC 输出时序

Guru**** 2387080 points
Other Parts Discussed in Thread: DAC38J84, LMK04828
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/920132/lmk04828-lmk04828-dac38j84-sysref-and-dac-output-timing

器件型号:LMK04828
主题中讨论的其他器件:DAC38J84

大家好、

我们目前使用 Xilinx FPGA Kintex-7和 Xilinx JESD204 IP 内核通过 TI DAC (DAC38J84)输出模拟信号。
例如、FPGA 每1ms 接收一次触发信号、并且需要在该时间输出模拟信号、但每次打开电源时、FPGA 时钟中的几个时钟之间的模拟输出时序会波动。
但是、模拟输出时序在每次电源启动时的几个时钟之间变化、我们希望在相同的时序输出模拟信号。
我们在子类1中使用 JESD204B、但我们在子类1方面没有太多经验、也不了解 JESD204B 的操作、因此我们想向您询问以下内容

"运行条件"
DAC 为 DAC38J84、LMK04828用于时钟和 SYSREF 生成。
LMK04828 CLKin1/FIN/FBCLKIN (引脚34、35)、其中 LMK04828具有1536MHz 输入、DAC 具有1536MHz 输入、1536MHz 除以1536MHz、FPGA 具有192MHz 输入、DAC 和 FPGA 具有 SYSREF (8MHz)(由脉冲发生器提供给 DAC 和 FPGA)。 (图1)
FPGA 是一款具有 JESD204子类1 IP 内核的 Xilinx Kintex-7。

"问题"
Q1)是否可以将 SYSREF 的相位调整为与1ms 同步的触发时序、如图2所示?
简而言之、我想将触发器用作 SYSREF_REQ 信号并使其具有相同的时序(相同的延迟)。
触发时序与时钟同步、但与 SYSREF 的相位关系每次都会变化、因为每次启动时的时序都不同。
但是、由于时序与整个系统同步、因此启动后的相位关系是恒定的。 触发器和 SYSREF 的时序不变。

Q2)我对 DAC 的运行有疑问。
例如、如果寄存器固定为特定设置、DAC 中的内部延迟是恒定的还是波动的?
例如、DAC 中特定寄存器设置的内部延迟是恒定的、还是存在变化的因素?
它可能与 FPGA 的 IP 内核有关、但我想知道是否可以在每次启动时输出模拟信号而不会出现任何触发时序波动。

Q3)我对 DAC 的运行有疑问。
DAC 的同步信号输出与 DAC 模拟信号输出之间的关系(延迟)是否恒定?
我认为 FPGA 和 DAC 之间的时序只能通过来自 DAC 的 SYNC 信号来确定、但我认为如果 SYNC 和 DAC 模拟信号输出之间的关系不同、则可能很难使时序保持恒定。

如果您还有其他需要注意的问题(设置、使用等)、如果您能给我一些建议、我将不胜感激。


此致、

T.Karita

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    您好!

    我的同事明天会回来。

    此致、
    Hao

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    Karita-San、您好!

    Q1)我可以考虑两种方法来实现从 SYSREF 请求到模拟输出计时的恒定计时、只要1ms 触发信号在一个 FPGA 时钟周期内保持一致(触发精确到1ms±2.5ns)。

    1. 触发信号可用于生成同步脉冲、该脉冲可用于精确复位 SYSREF 分频器相对于触发信号的相位。 同样的技术也可用于控制输出分频器相位。 虽然这种方法很简单、但在不重置器件时钟分频器相位的情况下很难精确地重置 SYSREF 分频器相位、这意味着 FPGA 时钟可能会出现中断-这可能是您的应用所不能接受的。 如果 SYSREF 相位相对于每个功率周期上的 FPGA 时钟相位一致、您可以对触发信号和 SYSREF 请求之间的 FPGA 时钟周期数进行计数、请设置 SYSREF_DDLY 以将相位推进到正确的值、 并将 SYNC 信号重新计时到 SYSREF 分频器、以便分频器复位的时序精确。 时钟同步时钟恢复到 SYSREF 分频器可避免重置其他时钟输出分频器的问题、但由于 SYSREF 分频器将重新计时其自身的复位信号、因此应设置 SYNC_1SHOT_EN 以避免任何亚稳态问题。  
    2. LMK04828动态延迟可用于将 SYSREF 时钟的相位提前精确的 DAC 时钟周期数、直到边沿与所需的器件时钟周期正确对齐。 该方法不需要对 SYSREF 或器件时钟进行分频器复位。 LMK04828数据表的第9.3.3.2和9.3.3.3节更详细地介绍了动态数字延迟的过程。 对于 SYSREF 分频器、SYSREF_DDLY 值用于确定每个动态数字延迟步长 SYSREF 分频器相位的时钟分配路径周期总数。

    对于 Q2和 Q3、我支持时钟和计时产品、我对 DAC38J84的运行不了解。 我将通知 DAC 团队、为您提供对这些问题的答复。

    此致、

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    您好!
    感谢您的回答。
    作为一个系统、一旦 FPGA 时钟被触发和同步、它就会稍微中断、这不是问题。 我们相信、LMK04828的 SYSREF 相位和系统触发相位可以轻松准确地进行重置。
    如果您能为我提供有关重置 SYSREF 阶段的详细设置说明和过程、将会很有帮助。
    关于 Q2和 Q3、我理解。
    我想听听 DAC 团队的反馈。
    此致、
    T.Karita
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    T.Karita、

    您能否发送以下有关 DAC 设置的信息:

    LMFS 设置

    内插率(如果使用)

    RBD 设置

    K 设置

    NCO 设置 (如果使用)

    DAC 使用的寄存器配置文件(设置)。

    此致、

    Jim

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    您好!

    我们将向您发送 DAC 设置信息和寄存器配置文件。

    LMFS 设置:4421

    内插率:8.

    RBD 设置:31

    K 设置:32

    NCO 设置:32
    0x3555_55555_5555 (DACAB 路径)
    0x2000_0000_0000 (DACCD 路径)


    此外、图1是错误的、因此我将再次发布它。

    e2e.ti.com/.../dac38j84_5F00_cfg.txt

    e2e.ti.com/.../lmk04828_5F00_cfg.txt

    此致、

    T.Karita

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    您好、Karita、

    您能否再次在 DAC 论坛上发帖(从 DAC 器件型号开始)? 这个线程现在处于计时和计时产品线下、因此 Jim 可能无法及时看到它。

    如果您对 LMK04828还有任何疑问、敬请告知我们。

    此致、
    Hao

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    您好 Hao、

    感谢您的回复。
    我将在 DAC 论坛上重新发布我的 DAC 问题。

    我对 LMK04828有两个问题。
    通过在0x00 (正常同步)使用 SYSREF_MUX、对于触发、发现 SYSREF 输出可以在固定的时序上进行。

    然而、当与"0x02"或"0x03"一起使用时、时序在每次加电或复位时发生变化。

    Q1)是否可以使用具有恒定时序的"0x02"和"0x03"?
    例如、是否可以使用同步时序来复位内部分频器?
    基准时钟由 CLKIN1输入并被分成 DCLKout 和 SDCLKout。 我不使用 PLL 和 VCO。

    Q2)如果您使用"0x00"设置生成 SYSREF、您是否有任何问题?
    触发时序与 SYSREF 周期一致、因此如果没有问题、"0x00"我们认为它也可以用于设置。

    此致、
    T.Karita

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    Karita-San、您好!

    Q1)只要您在加电时复位 SYSREF 分频器相位、0x02或0x03 SYSREF_MUX 上的恒定时序就可能。 这方面的程序是:

    1. 为器件加电、照常对寄存器进行编程。 最初、SYNC_MODE=0x1 (引脚)、SYSREF_MUX=0x0 (正常 SYNC)
    2. 使用 SYNC/SYSREF_REQ 脉冲复位 SYSREF 分频器以修正新时序:
      1. 设置 SYSREF_DDLY_PD=0并针对所需的延迟配置 SYSREF_DDLY 和 SDCLKoutY_DDLY (可能需要进行一些实验以找到最适合您的应用的值)。
      2. 设置 SYSREF_CLR=1至少7个 CLKin1时钟周期、然后设置 SYSREF_CLR=0
      3. 为了确保与 SYNC 请求的上升沿保持一致、设置 SYNC_1SHOT_EN=1
      4. 设置 SYNC_DISSYSREF=0以允许 SYNC 引脚信号驱动 SYSREF 分频器的复位输入
      5. 在所需的时序上、发送同步脉冲以复位 SYSREF 分频器。  
      6. 同步 SYSREF 分频器后、设置 SYNC_DISSYSREF=1以禁用到 SYSREF 分频器的同步事件
    3. 现在、当 SYSREF_MUX=0x02或0x03时、SYSREF 边沿的时序在整个上电过程中应保持一致。

    我们已经看到、SYNC 引脚设置时序在整个 PVT 中并不总是一致(分频器复位生效的设置时间介于3ns 至5ns 之间、因此 PVT 上的变化可能大约为2ns)。 由于 SYNC 引脚信号被重新定时到时钟分配路径、 因此整个 PVT 上的 SYNC 引脚设置时间的1-2ns 变化可能导致 SYSREF 分频器时序的多个时钟分配路径周期变化、 但是、如果将 CLKin0用作同步源、则时序在整个 PVT 中非常一致(设置时间变化<160ps)。 上述过程的唯一区别是、对于 SYSREF 分频器同步事件、必须通过 CLKin0而非 SYNC 引脚驱动 SYNC、并且 SYNC_MODE 应设置为0x0以防止该引脚上发生不必要的触发。 同步 SYSREF 分频器后、后续的 SYSREF 请求仍可使用 SYNC 引脚。

    Q2)可以生成具有0x00 SYSREF_MUX 设置的 SYSREF。 SYNC 引脚上的设置时间变化仍然适用、因此如果 SYNC 引脚被用来在 SCLKOUT 上生成脉冲、时序可能在 PVT 上改变1-2ns (几个时钟分配路径周期); 使用 SYNC 引脚作为 SYSREF 脉冲的源、您可能需要一些特定于器件或特定于温度的延迟校准来实现一致的时序。

    如果 SYSREF_REQ 信号是通过 CLKin0→SYSREF_MUX 路径发送的、则计时应在未校准的情况下与 PVT 上的相同同步 CLKin1边沿保持一致。

    还可以选择完全旁路 SYSREF 分频器和 SYSREF 生成电路、并使用 CLKin0直接驱动 SCLKOUT 引脚。 要绕过 SYSREF 生成电路、请设置 SYSREF_CLKin0_MUX=1和 SDCLKoutY_DDLY=0。 SYSREF 计时将仅随器件传播延迟(~1.5ps/°C)的变化而变化。 SYNC 引脚无法实现这种旁路、因为 SYNC 引脚信号始终以某种方式时钟恢复到时钟分配路径。

    您可以为系统使用最简单和最一致的选项。

    此致、

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    T. Karita、

    您的配置文件中有一些可能导致此问题的东西。 我注意到您已经对 NCO 频率进行了编程、但您没有启用它。 您是否计划使用 NCO? 请尝试附加的文件。

    此致、

    Jim

    e2e.ti.com/.../DAC38J84_5F00_4421_5F00_NCO.cfg

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    您好、Karita、

    我们还回复了以下论坛帖子:

    https://e2e.ti.com/support/data-converters/f/73/p/922987/3411302#3411302

    -Kang

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    Jim、您好!


    感谢您检查配置。
    NCO 实际上正在使用中。
    我们已确认输出了设定频率的信号。
    我们将检查您发送给我们的设置、运行这些设置、并在稍后返回给您并提供结果。

    此致、

    T.Karita