[参考译文] ADC12DJ3200：输出数据格式

您好，Paul

在详细查看ADC12DJ3200EVM和高速数据转换器Pro数据之后，我明白了为什么JMODE9输出格式让人有点困惑。

如前所述，在JMODE9中，输出数据总共为16位，其中上15位是波形数据，lsb具有超范围信息。 从格式定义表中可以看出，偶数和奇数样本根据OVR_T0和OVR_T1阈值设置了超范围位。

之前未进行通信的关键部分是，可以将上15位作为偏移二进制或签名2的补码发送。 此设置由寄存器0x204h，位1 (SFORMAT)控制。

EVM被配置为使用SFORMAT的偏移二进制设置。 因此，MSbit不是您所查看的数据中的符号位。 如果SFORMAT更改为1，则输出数据将更改为Signed 2的补码，然后MSbit是符号位。

我使用ADC12DJ3200EVM Rev A和TSW14J57EVM收集了一些数据。 该组合的数据处理使用全部16位，因此我们可以看到数据的上15位和超范围位。

这是一个20 MHz (未过滤)正弦波，使用JMODE9在3200MSPS时采样。 由于此模式的十进制数为2，因此DDC块的有效输出采样速率为1600MSPS，因此Nyquist区域的直流速为800 MHz (输出采样速率/2)。 对于尚未滤波的信号发生器输出，所见的大谐波是典型的。 这就是为什么我们通常建议将带通或低通滤波器应用于任何性能测试的输入信号。

以下是此设置的FFT图解：

下面是前100个示例的时间域代码视图：

下面是前100个示例对应的Time Domain Bits (时间域位)视图：

在上面的图中，我们可以看到位值几乎全部为0 (最小摆幅)，几乎全部为1 (最大摆幅)。 lsb上的超范围位在峰值时切换为高/低，因为OVR_to阈值设置为-0.818dBFS，OVR_T1阈值设置为-0.034dBFS，输入电平设置为-0.509dBFS。 因此，峰值高于T0阈值，但低于T1阈值。

SFORMAT可以通过以下方式从ADC EVM GUI从0更改为1：

1. 单击“JESD Block Enable”(启用JESD模块)以首先禁用JESD204B输出模块
2. 单击SFORMAT将其从0更改为1 (更改为绿色)
3. 单击“JESD Block Enable”(启用JESD模块)以重新启用JESD204B输出模块

这是SFORMAT =1的“代码”视图。 由于HSDC Pro需要偏移二进制数据，因此结果看起来很奇怪。

这是SFORMAT =1的位视图。 现在我们可以看到，当位14：1几乎都是1时，MSbit是0，因为这些是正值。

当位14：1几乎全部为0时，波形负极部分的符号位为1。

如果要使用16位处理来查看数据，可以通过编辑JMODE9 .ini文件来执行此操作。 您需要编辑的文件应位于PC上的以下文件夹位置，该文件夹使用ADC12DJ3200EVM和TSW14J57EVM的早期预生产版本。  

C：\Program Files (x86)\Texas Instruments \High Speed Data Converter Pro\14J57 Details\ADC文件

该文件名为“ADC12DJxx00E2_JMODE9.ini"”

此处显示要编辑的关键部分：

数据后处理=0:1
\\operation：操作数
\\operaion
\\0=位偏移
\\1= XOR
\\2=和
\\3=或
\\4=不是
\\操作 数
\\value (如果按右位移，则为+ve；如果按左位移，则为-ve)
\\e.g 0：-2，1：1024
\\bitshift按左2次，然后按XOR 1024
位数=15

更新的版本应如下所示：

\\Data Postprocessing=0:1 -将其注释为删除右侧的1位偏移
\\operation：操作数
\\operaion
\\0=位偏移
\\1= XOR
\\2=和
\\3=或
\\4=不是
\\操作 数
\\value (如果按右位移，则为+ve；如果按左位移，则为-ve)
\\e.g 0：-2，1：1024
\\bitshift按左2次，然后按XOR 1024
位数=16  \\将其更改为16位

您还询问了如何从ADC的12位数据开始获得更多位分辨率。 一般而言，过采样然后使用小数过滤可以有效地提供更高的SNR和分辨率。  仅以2倍的倍数进行小数位数不会显著提高SNR，也不需要15位分辨率， 但是，由于我们已经有了具有此数据宽度的筛选器和输出格式，以支持ADC12DJ3200中可用的较高小数位数因子，因此我们对JMODE9使用了相同的分辨率。

下面是有关此主题的一个讨论的链接：

https://e2e.ti.com/blogs_/b/analoguewire/archive/2015/08/21/rf-sampling-how-over-sampling-is-cheating-physics

我希望这能有所帮助。

此致，

Jim B