当前位置: 查字典论文网 >> 厂商联合应对日益复杂的SDR设计

厂商联合应对日益复杂的SDR设计

格式:DOC 上传日期:2023-08-05 01:45:03
厂商联合应对日益复杂的SDR设计
时间:2023-08-05 01:45:03     小编:

继去年“2013年ADI设计峰会”第一次共同举行新闻发布会以后,这是ADI公司与Xilinx第二次坐在一起面对媒体,此次共同发布的内容是面向电子设计工程师推介高效的系统级SDR(软件定义无线电)解决方案。

说实话,大家可能更关心这两家巨头公司为何会频频携手合作呢?

应对SDR设计工程师面临全新设计挑战

从快速发展的通讯市场来看,电子设备开发工程师面临着日益严峻的挑战。

首先是市场挑战。第一个是产品上市时间的压力,谁首先占领这个市场,谁就占领了先机;第二个就是风险管理,怎么把研发的整个风险降到最低。

除了市场的挑战以外,设计挑战也是不可忽视的。

据ADI中国技术支持中心经理聂海霞介绍,中国电子设备工程师的平均年龄是29岁左右,由于工作经验有限,他们在面临巨大市场挑战并要设计出来有竞争力的产品时,承受着非常大的压力。这种日益复杂的设计挑战,体现在不同的方面。

对于模拟工程师来讲,他需要了解诸如FPGA的嵌入式数字系统,而对于FPGA或者是嵌入式工程师来讲,也必须要懂得模拟知识,很多设计都是跨专业跨领域的,所以对工程师的要求是非常非常高的。另外,复杂的设计还要求工程师拥有系统的思维,光有电路设计这样一些技术还不够,必须要对整个应用和整个系统有较深入的了解,这样才能做出有差异性的产品,进而满足客户的需求。

除数字和模拟以及系统的需求以外,他们还需要懂得各种建模和软件,以帮助他们在设计的最初期就能迅速搭建起整个系统,并且做一些仿真。

意识到电子工程师们面对如此巨大的挑战,半导体厂商们必须做点什么,帮助他们快速完成应用设计并把产品推向市场。

简化工程师们的设计流程和设计难度成为当务之急,这也是ADI公司与Xilinx携手合作的重要原因所在。

ADI的贡献:全集成简化高速射频设计

高速高带宽的射频器件是现今SDR设计中的难点,作为知名的模拟器件厂商,ADI提供了AD936X系列集成式RF收发器,很好地胜任了SDR中的射频应用。

为什么说AD9364是一个突破性的针对软件定义无线电的射频收发器解决方案呢?

A DI公司亚洲区通信业务拓展经理解勇认为,它的突破性主要体现在两个方面,一方面是它的宽频带性,从70兆赫兹一直可以支持到6G,这是目前其他竞争对手做不到的;另一方面是它的可编程性以及给设计带来的灵活性。

据解勇介绍,自从去年10月份发布了具备两收两发的AD9361以后,ADI今年再次推出了一收一发的AD9364新产品,给客户提供更多的选择和设计的灵活性。

全集成AD9364收发器的优势就是可以满足软件定义无线电两个重要特性:第一个是硬件平台的统一性;第二个就是灵活性,可重构性。

解勇表示,AD9364内部提供了上千个集成器寄存器,用户可以通过SPI串行控制接口根据他们应用的需求进行编程,从而满足不同平台的要求。另外通过把采用AD9364的设计方案与此前的离散器件的设计方案来比较,发现前者的外围电容与电感、电阻以及其他IC的芯片数量可以减少一半以上。除了外围芯片数量减少之外,相对离散方案来说,新方案的功耗也大大降低了。

然而,随着SDR设计复杂性的提高,单一的器件并不能满足工程师的需求,提供系统级SDR方案成为工程师们的新欢。

解勇表示,ADI公司与Xilinx公司合作提供系统级SDR方案,ADI公司的射频参考设计板和评估板,都改为FMC标准接口,以全面兼容Xilinx的开发平台。

对于ADI之前的评估板,现在也提供了专门设计的转接板,通过转接板轻松对接赛灵思的平台。除了FMC以外,ADI还提供另外一个Pmod,对于一些较低速的应用和精度要求不高的产品,我们提供的板完全兼容Pmod,也可以直接和赛灵思平台无缝对接。

Xilinx的贡献:高效全可编程处理系统

复杂的SDR系统中,除了射频和数字信号处理的部分之外,还有一些要求做成完全的嵌入式系统,SDR的核心在于数字信号处理部分,根据不同的无线协议实现不同的算法,这些算法要求有很强的DSP设计能力,这对于嵌入式软件设计方面也是一个挑战。

Xilinx公司亚太区Zynq业务开发经理罗霖表示,在双方的合作中,Xilinx公司的任务就是负责实现包括从接口到嵌入式软件系统到DSP处理的高效设计。

据罗霖介绍,过去的SDR系统里面有些客户用的解决方案比较原始,就是在ADC后面加上一个DSP,如果要运行这个嵌入式操作系统,还要加入一个处理器,这样三个芯片构成一个解决方案。

现在,通过采用Xilinx公司的把处理器有机的整合在一起的Zynq器件,可以使板上的物料更少,提高集成度,可以使板子面积做的更小,功耗降低。同时,由于FPGA里面有很多的硬件资源可以做变形化的处理,所以还可以强于DSP的计算性能。

罗霖分析道,在Zynq内部一部分是处理器,另外一部分是FPGA,两者通过特殊的总线紧密的连接在一起,从而实现一个很高的带宽,降低整个系统的延迟。这对于一些比较先进的SDR应用是非常重要的,因为一个是数据的交互,必须考虑带宽的问题。

此次ADI与Xilinx提供给工程师的是针对这个软件无线电的整体解决方案,可以看到硬件层面Xilinx公司提供基础开发板如ZC702或ZC706,或者是安富利的Zedboard,上述开发板配上ADI公司具备射频技术的FMC子卡,加上双方的开发工具以及相关的IP,综合成为面向工程师的完整SDR解决方案。

编后:一直加速进步的无线通信系统推动着SDR技术的发展,当前4G标准的推广正在加速着SDR平台的应用。无论是从运营商还是从主流系统设备商,都是在提倡一个硬件平台支持所有的制式。现在产业链各环节的供应商已经达成共识,大家都在朝着这个方向前进。

然而,先进的SDR系统设计需要多方面的能力,可能是跨学科的,特别是高速射频和数字信号紧密的互连和协同的优化。为了帮助工程师朋友们简化设计,大大缩短产品的上市时间,ADI与Xilinx两家知名企业率先做出了回应,两家公司携手提供了完整的SDR高效参考设计,可以让开发时间从过去的数月缩短到数周,给客户带来了更多系统层面的价值。

可以预见,类似这样的合作将会不断在半导体厂商间展开。

全文阅读已结束,如果需要下载本文请点击

下载此文档

相关推荐 更多