AD9523評(píng)估板用戶指南：全面解析與操作指引

在電子工程師的日常工作中，時(shí)鐘發(fā)生器的測(cè)試與評(píng)估是一項(xiàng)重要任務(wù)。今天我們就來(lái)深入了解一下AD9523評(píng)估板，它能幫助我們更好地對(duì)AD9523/AD9524時(shí)鐘發(fā)生器進(jìn)行評(píng)估。

文件下載：AD9523/PCBZ.pdf

評(píng)估板特性

硬件連接與電源

• 采用USB連接和板載LDO穩(wěn)壓器，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的電源連接。而且LDO便于旁路，方便進(jìn)行電源測(cè)量。
• 具備AC耦合差分SMA連接器，包含2個(gè)參考輸入、2個(gè)PLL狀態(tài)輸出、1個(gè)參考測(cè)試輸入和2個(gè)VCXO接口輸入/輸出。這為信號(hào)的輸入輸出提供了豐富的接口選擇，你是否在項(xiàng)目中也遇到過(guò)對(duì)接口數(shù)量和類型要求較高的情況呢？
• 板載PLL環(huán)路濾波器，并且通過(guò)I/O接口輕松訪問(wèn)數(shù)字I/O和診斷信號(hào)。此外，還有用于診斷信號(hào)的狀態(tài)LED，讓我們能直觀地了解評(píng)估板的工作狀態(tài)。

  軟件方面

• 基于Microsoft Windows的評(píng)估軟件，擁有簡(jiǎn)單的圖形用戶界面，操作起來(lái)十分便捷。
• 軟件計(jì)算器提供了靈活性，幾乎可以對(duì)任何合理的輸入/輸出頻率比進(jìn)行編程。

評(píng)估板硬件設(shè)置

跳線連接

評(píng)估板已預(yù)先配置好以實(shí)現(xiàn)正確的PC控制和操作。若不小心移動(dòng)了跳線，可以參考文檔中的圖2和圖3重新配置板子。

電源和PC連接

1. 在首次將評(píng)估板連接到PC之前，需安裝AD9523評(píng)估軟件，并且安裝需要管理員權(quán)限。大家在安裝軟件時(shí)有沒(méi)有遇到過(guò)權(quán)限不足的問(wèn)題呢？
2. 將6V墻式適配器連接到評(píng)估板的連接器P7。
3. 把USB電纜連接到評(píng)估板和計(jì)算機(jī)。
4. 連接評(píng)估板時(shí)，“發(fā)現(xiàn)新硬件向?qū)А睍?huì)自動(dòng)出現(xiàn)，選擇“自動(dòng)安裝軟件”然后點(diǎn)擊“下一步”。該向?qū)Э赡軙?huì)出現(xiàn)兩次，有時(shí)還需要重啟系統(tǒng)。具體的軟件運(yùn)行細(xì)節(jié)可參考“評(píng)估板軟件設(shè)置”部分。

   信號(hào)連接

   完成電源和PC連接后，進(jìn)行信號(hào)連接。將信號(hào)發(fā)生器連接到REF A SMA連接器J9，默認(rèn)情況下，評(píng)估板上的參考輸入為交流耦合，并接地端接50Ω，幅度設(shè)置為6dBm即可。把示波器、頻譜分析儀或其他實(shí)驗(yàn)室設(shè)備連接到板子右側(cè)的任何OUTx SMA連接器。輸出連接器是差分對(duì)的單端輸出，所有未使用的差分輸出對(duì)都應(yīng)放置50Ω端接。

   繞過(guò)6V墻式插座電源

   評(píng)估板包含一個(gè)DC - DC轉(zhuǎn)換器，可將6V降壓到2.2V和4V，然后使用線性穩(wěn)壓器進(jìn)一步將2.2V調(diào)節(jié)到1.8V電源域，將4V調(diào)節(jié)到3.3V電源域。評(píng)估板可以配置為繞過(guò)DC - DC轉(zhuǎn)換器和線性穩(wěn)壓器，或者僅繞過(guò)DC - DC轉(zhuǎn)換器，這對(duì)于測(cè)量AD9523功耗很有用。具體操作可參考評(píng)估板套件CD中提供的評(píng)估板原理圖（也可在www.analog.com上獲?。?/p>

評(píng)估板軟件設(shè)置

軟件安裝

在軟件安裝完成之前，請(qǐng)勿連接評(píng)估板。安裝步驟如下：

1. 將AD9523評(píng)估軟件CD - ROM插入PC的CD驅(qū)動(dòng)器。
2. 點(diǎn)擊“我的電腦”，然后雙擊AD9523EV CD圖標(biāo)。此時(shí)會(huì)打開(kāi)一個(gè)窗口，顯示CD內(nèi)容分為數(shù)據(jù)手冊(cè)、布局、原理圖和軟件四個(gè)部分，readme.txt文件包含了CD內(nèi)容的描述以及最新的說(shuō)明或信息。
3. 雙擊“軟件”文件夾，然后雙擊AD9523Eval_Setup1.1.0.exe，按照安裝說(shuō)明進(jìn)行操作。評(píng)估軟件的默認(rèn)安裝位置是C:Program FilesAnalog DevicesAD9523 Eval Software。
4. 如果補(bǔ)充CD或SoftwareUpdates文件夾中有評(píng)估軟件的更新，務(wù)必將新的.exe文件以及任何設(shè)置文件復(fù)制到默認(rèn)位置。

   軟件使用

   軟件安裝完成后，可按以下步驟運(yùn)行：

5. 給評(píng)估板上電并連接到PC。
6. 雙擊AD9523 Eval Software運(yùn)行評(píng)估軟件。會(huì)出現(xiàn)硬件安裝窗口，根據(jù)軟件是否找到評(píng)估板，窗口中的文本顏色會(huì)有所不同，淺藍(lán)色表示找到評(píng)估板，紅色則表示未找到。
7. 如果找到評(píng)估板，當(dāng)“評(píng)估軟件就緒”消息出現(xiàn)時(shí)，點(diǎn)擊窗口。此時(shí)會(huì)出現(xiàn)評(píng)估板軟件的主窗口，更多使用細(xì)節(jié)可參考“軟件操作”部分。
8. 如果未找到評(píng)估板，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，允許你選擇在軟件獨(dú)立運(yùn)行模式下使用的評(píng)估板。獨(dú)立運(yùn)行模式對(duì)于查看和生成寄存器設(shè)置文件很有用。
9. 如果在評(píng)估板軟件運(yùn)行時(shí)連接評(píng)估板，通常會(huì)出現(xiàn)圖4所示的窗口，提示你用評(píng)估板軟件設(shè)置加載評(píng)估板，或者將當(dāng)前評(píng)估板設(shè)置讀取到軟件中。
10. 如果連接評(píng)估板時(shí)未自動(dòng)檢測(cè)到，可從I/O菜單中選擇“選擇評(píng)估板”，然后選擇Ezssp - 0、Ezssp - 1或Ezssp - 2。

軟件操作

主窗口菜單欄

1. 文件菜單：可加載以前保存的AD9523設(shè)置文件或保存新的AD9523設(shè)置文件。設(shè)置文件（.stp）是包含AD9523寄存器設(shè)置文件和任何評(píng)估板設(shè)置的文本文件。從“文件”菜單中選擇“加載設(shè)置”可加載以前保存的設(shè)置文件，但仍需進(jìn)行VCO校準(zhǔn)；選擇“保存設(shè)置”可保存新的設(shè)置文件；選擇“退出”可退出評(píng)估軟件，但需注意在退出前保存設(shè)置。
2. I/O菜單：AD9523評(píng)估系統(tǒng)允許一臺(tái)PC控制多個(gè)評(píng)估板。從I/O菜單中選擇“選擇評(píng)估板”可打開(kāi)“選擇USB設(shè)備”窗口，選擇軟件控制的評(píng)估板，點(diǎn)擊“刷新列表”可檢測(cè)最近連接的評(píng)估板。選擇“配置串口”可通過(guò)配置寄存器0x0000控制USB控制器與AD9523串口的交互。如果使用I2C模式，該窗口可選擇要使用的地址，需與評(píng)估板上跳線P5和P6的設(shè)置相對(duì)應(yīng)，還可點(diǎn)擊“檢測(cè)當(dāng)前配置”讓評(píng)估軟件發(fā)現(xiàn)當(dāng)前激活的I2C地址。
3. 視圖菜單：選擇“調(diào)試窗口”可打開(kāi)“調(diào)試窗口”，直接讀寫寄存器并強(qiáng)制各種配置引腳為高或低；選擇“寄存器映射窗口”可打開(kāi)“寄存器映射窗口”讀取寄存器。
4. 幫助菜單：選擇“幫助”可打開(kāi)“關(guān)于AD9523”窗口，包含版本號(hào)、區(qū)域信息和聯(lián)系信息等內(nèi)容。

   控制AD9523功能塊

5. 寄存器W/R：有三個(gè)按鈕和三個(gè)復(fù)選框?！癢RITE”按鈕將評(píng)估軟件中存儲(chǔ)的值傳輸?shù)皆u(píng)估板，寄存器值更改時(shí)會(huì)閃爍紅色；“READ”按鈕將評(píng)估板中存儲(chǔ)的值傳輸?shù)皆u(píng)估軟件；“UPDATE”按鈕通過(guò)寫入I/O更新寄存器發(fā)出I/O更新命令。選擇“All”復(fù)選框后點(diǎn)擊“WRITE”按鈕可傳輸所有寄存器；選擇“WRITE”按鈕旁邊的“Auto”復(fù)選框可使評(píng)估軟件在寄存器值更改時(shí)自動(dòng)將其寫入評(píng)估板；選擇“UPDATE”框旁邊的“Auto”復(fù)選框可使評(píng)估軟件在向AD9523寫入寄存器時(shí)發(fā)出I/O更新命令。
6. SYNC、PD和RESET：這三個(gè)按鈕可控制AD9523上的SYNC、PD和RESET引腳，每個(gè)按鈕有三種選項(xiàng)：Strobe、Latch和Release。Strobe激活引腳后釋放，Latch保持引腳激活直到發(fā)出Release命令。
7. PLL 1控制：主窗口中的PLL 1框可配置PLL1參數(shù)，點(diǎn)擊該框可打開(kāi)PLL1配置窗口。點(diǎn)擊PLL 1控制窗口中的每個(gè)單獨(dú)框可打開(kāi)新窗口配置相應(yīng)模塊，如點(diǎn)擊“REF A Divider”框可打開(kāi)“Reference A或B Divider Window”設(shè)置參考分頻器，點(diǎn)擊“N DIVIDER”框可打開(kāi)“N Divider Window”設(shè)置反饋分頻器，點(diǎn)擊“CHARGE PUMP”框可打開(kāi)“Charge Pump Window”更改電荷泵電流。
8. PLL 2控制：主窗口中的PLL 2框可配置PLL2參數(shù)，點(diǎn)擊該框可打開(kāi)PLL2配置窗口。同樣，點(diǎn)擊PLL 2控制窗口中的各個(gè)框可進(jìn)行相應(yīng)模塊的配置，如“N Divider Window”設(shè)置反饋分頻器，“Charge Pump Window”更改電荷泵電流。
9. 通道分頻器窗口：點(diǎn)擊主窗口中相應(yīng)的通道分頻器可打開(kāi)通道分頻器窗口。通常只需更改分頻比，評(píng)估軟件和AD9523占空比校正功能可確保輸出占空比接近50%。也可通過(guò)更改圖20中“Divider Phase”框下的相位偏移位設(shè)置來(lái)改變相位偏移，但要使新相位生效，需通過(guò)點(diǎn)擊圖22中的“SYNC”按鈕切換SYNC信號(hào)。
10. 輸出驅(qū)動(dòng)器窗口：點(diǎn)擊主窗口右側(cè)的任何三角形輸出驅(qū)動(dòng)器符號(hào)可打開(kāi)輸出驅(qū)動(dòng)器窗口。評(píng)估板上未使用的輸出應(yīng)該關(guān)閉電源，因?yàn)樗鼈兛赡苁遣槐匾s散信號(hào)的主要來(lái)源。輸出采用交流耦合，每個(gè)輸出有100Ω差分電阻，這種端接方案適用于LVPECL驅(qū)動(dòng)器，但會(huì)降低CMOS驅(qū)動(dòng)器性能，移除100Ω電阻可提高CMOS驅(qū)動(dòng)器性能。
11. EEPROM控制：點(diǎn)擊主窗口左下角附近的“EEPROM”按鈕可打開(kāi)EEPROM控制窗口。點(diǎn)擊“Program EEPROM”按鈕可將AD9523的當(dāng)前寄存器設(shè)置存儲(chǔ)到EEPROM中，通過(guò)窗口右側(cè)的“EEPROM狀態(tài)寄存器”部分直觀確認(rèn)操作是否成功。要加載EEPROM中存儲(chǔ)的值，需先斷開(kāi)6V電源連接器使AD9523斷電，確保將評(píng)估板的P4 EEPROM_SEL跳線跨接在中心和左側(cè)（高）引腳以拉高EEPROM引腳，然后重新連接6V電源，此時(shí)會(huì)自動(dòng)將EEPROM設(shè)置加載到AD9523中，還會(huì)打開(kāi)一個(gè)窗口，點(diǎn)擊第二個(gè)選項(xiàng)可從AD9523讀取數(shù)據(jù)，將由EEPROM編程的當(dāng)前寄存器設(shè)置加載到控制軟件中。

快速啟動(dòng)指南

從EEPROM加載值

1. 確保將評(píng)估板的P4 EEPROM_SEL跳線跨接在中心和左側(cè)（高）引腳以拉高EEPROM引腳。
2. 將信號(hào)發(fā)生器連接到REF A SMA連接器J9，默認(rèn)參考輸入為交流耦合并接地端接50Ω，幅度設(shè)置為6dBm，頻率為30.72MHz即可。
3. 將示波器、頻譜分析儀或其他實(shí)驗(yàn)室設(shè)備連接到板子右側(cè)的OUT1 SMA連接器，該輸出連接器是差分對(duì)的單端輸出。
4. 連接6V電源，此時(shí)會(huì)自動(dòng)將EEPROM設(shè)置加載到AD9523中（EEPROM配置類似于圖6）。

   加載提供的設(shè)置文件

5. 按照“評(píng)估板軟件設(shè)置”部分的說(shuō)明進(jìn)行操作。
6. 確保將評(píng)估板的P4 EEPROM_SEL跳線跨接在中心和右側(cè)（低）引腳以拉低EEPROM引腳。
7. 將信號(hào)發(fā)生器連接到REF A SMA連接器J9，設(shè)置同上述步驟。
8. 連接6V電源。
9. CD中提供了一個(gè)名為AD9523_983plan_122p88MHz_VCXO_DoublerON.stp的設(shè)置文件，位于Setup Files目錄中，從軟件主窗口的“文件”菜單加載該設(shè)置文件，主窗口應(yīng)如圖6所示。
10. 點(diǎn)擊圖6中PLL 2框中的“CAL VCO”按鈕。
11. 將示波器、頻譜分析儀或其他實(shí)驗(yàn)室設(shè)備連接到板子右側(cè)的OUT1 SMA連接器，設(shè)置文件所在目錄中有一個(gè)同名的相噪曲線圖片（擴(kuò)展名為.png）。

注意事項(xiàng)

AD9523是靜電放電（ESD）敏感設(shè)備，帶電設(shè)備和電路板可能會(huì)在無(wú)檢測(cè)的情況下放電。雖然該產(chǎn)品具有專利或?qū)Ｓ?a href="http://m.sdkjxy.cn/tags/保護(hù)電路/" target="_blank">保護(hù)電路，但遭受高能量ESD的設(shè)備仍可能受損。因此，要采取適當(dāng)?shù)腅SD預(yù)防措施，避免性能下降或功能喪失。同時(shí)，使用評(píng)估板時(shí)需遵循相關(guān)的法律條款和條件。

通過(guò)以上詳細(xì)介紹，相信大家對(duì)AD9523評(píng)估板有了更全面的了解，在實(shí)際操作中能夠更加得心應(yīng)手。不知道大家在使用類似評(píng)估板時(shí)有沒(méi)有遇到過(guò)什么獨(dú)特的問(wèn)題或挑戰(zhàn)呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。