基于XC7Z100+AD9361的双收双发无线电射频板卡

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基于XC7Z100+AD9361的双收双发无线电射频板卡 [复制链接]

一、板卡概述     板卡基于Xilinx公司的SoC架构（ARM+FPGA）的ZYNQ7100芯片和ADI公司高集成度的捷变射频收发器AD9361，实现频谱范围70MHz~6GHz，模拟带宽200KHz~56MHz的宽频收发系统。ZYNQ7100支持千兆以太网、USB2.0、UART等接口，存储设备采用512MB容量的DDR3、32MB QSPI FLASH、8GB EMMC等。           二、板卡原理及功能     板卡使用XC7Z100 作为主处理器，包含Dual ARM Cortex-A9核处理器的嵌入式处理，PS端32bit 1GB容量DDR3存储，1路RS232接口，1路USB接口1路10-100-1000网络接口，PS端QSPI flash存储，PS端SD卡，Emmc存储；PL端64bit 2GB容量DDR3存储，PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用，PL端扩展9路I/O，4个LED指示灯。     PL端外扩ADRV9009芯片，ADRV9009是一款高集成度射频(RF)、捷变收发器，提供双通道发射器和接收器、集成式频率合成器以及数字信号处理功能。这款IC具备多样化的高性能和低功耗组合，FMC子卡为2路输入，2路输出的射频收发卡，配合FPGA工作满足3G、4G和5G宏蜂窝时分双工(TDD)基站应用要求。 板卡数字接口：       ●  PS 端32bit 1GB 容量 DDR3 存储       ●  PS端RS232接口       ●  PS端USB接口       ●  PS端1路 10-100-1000 Mbps Ethernet (RGMII​) 网络接口       ●  PS端QSPI flash 存储       ●  PS端 SD卡，Emmc存储       ●  PL端32bit 1GB 容量DDR3 存储       ●  PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用       ●  PL端扩展16路 I/O， 4个LED指示灯       ●  PL端扩展1路10G SFP+光线接口  板卡模拟接口：       ●  双接收：RX1、RX2       ●  双发送：TX1/RX1、TX2/RX2       ●  外部参考时钟输入：REF_CLK_IN       ●  参考输出时钟：CLK_OUT  板卡性能指标：     No. Items Specifications Remark Tx  1  Frequency 70~6000MHz   2  Bandwidth Up to 56 MHz real-time bandwidth, tunable 3  Transmission >5dBm CW 4  EVM  <1.5%  Typical:5dBm @20MHz bandwidth 5 Gain Control Range >80dB   6 Gain Step 0.25 dB    7 ACLR < -45dBc @ 0dBm LTE output 8 Spurious  TBD    9 SSB Suppression 35dBc   10 LO Suppression 50dBc   11 DAC Sample Rate (max) 61.44MS/s   12 DAC Resolution 12bits     Rx  1  Frequency 70~6000MHz   2 Bandwidth Up to 56 MHz real-time bandwidth, tunable 3 Sensitivity:  -90dBm@20MHz Noise Figure < 8dB 4 EVM  <1.5%  @ -30dBm input 5 Gain Control Range >60dB   6 Gain Step 1dB    7 Blocking  TBD    8 Noise Figure <8dB Maximum RX gain  9 IIP3 (@ typ NF) -25dBm   10 ADC Sample Rate (max) 61.44MS/s   11 ADC Resolution 12bits   12 ADC Wideband SFDR 78dBc     1 Voltage 3.3V   2 ON/OFF TIME  <6uS  For TDD model 3 Duplexing Model TDD or FDD     4 W/ GPSDO Reference 0.01ppb     物理特性      ●  板卡供电：12V@2A       ●  尺寸：139x122x2mm；       ●  工作温度：工业级 -40℃～ +85℃。 三、软件系统  参考ADI的整体软件架构：             AD9361设备树及驱动 SPI访问，AD，DA访问 驱动文件https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-drivers/iio-transceiver/ad9361                     AD采集1.2G波形：             DA  输出设置1.2G及波形：