Analog Devices dla SDR: zestaw ewaluacyjny z transceiverem AD9361

Połączone ze sobą płytki obydwu zestawów ewaluacyjnych ZC706 oraz AD-FMCOMMS3-EBZ pokazano na fotografii 6. Przykłady demonstracyjne przygotowane przez firmę Analog Devices obsługują trzy wersje zestawów ewaluacyjnych z Zynq7000, pośród których dwie płytki są relatywnie drogie (ZC702, ZC706), trzecia – ZEDBOARD firmy Digilent (fotografia 7) – dzięki dofinasowaniu przez firmę Xilinx, jest cenowo przystosowana do weryfikacji projektów SDR w naszych realiach.

Fot. 6. Kompletny zestaw ewaluacyjny SDR składający się z płytek ZC706 oraz AD-FMCOMMS3-EBZ

Fot. 7. Wygląd taniego zestawu z SoC Zynq7000 – ZEDBOARD firmy Digilent

Wprawni konstruktorzy mogą wykorzystać udostępnione przez firmę Analog Devices przykłady do implementacji w zestawach KC705 (Xilinx Kintex-7 FPGA KC705 Evaluation Kit) oraz VC707 (Xilinx Virtex-7 FPGA VC707 Evaluation Kit), przy czym źródła dla FPGA wymagają wprowadzenia drobnych modyfikacji. Podstawowym przykładem jest konfigurowalny nadajnik-odbiornik radiowy (schemat blokowy pokazano na rysunku 8), który wysyła drogą radiową dane zapisane w określonym obszarze pamięci systemowej a dane odebrane zapisuje do innego obszaru pamięci.

Rys. 8. Schemat blokowy dostępnej bezpłatnie, przykładowej aplikacji demonstrującej działanie transceivera SDR bazującego na AD9361

W kierunku nadawania użytkownik może użyć alternatywnie syntezer przebiegów DDS. Udostępnione przez producenta oprogramowanie zawiera obecnie kompletną konfigurację FPGA zintegrowanego w układach Zynq7000, a oprogramowanie dla mikroprocesora zintegrowanego w SoC nie jest jeszcze publikowane. Konieczne jest więc przygotowanie własnej aplikacji sterującej pracą transceivera, rejestry układu AD9361 są dostępne poprzez interfejs SPI widoczny jako wydzielony blok peryferyjny na jednej z magistral AXI.

W ramach pakietu udostępnionego dla zestawów oprogramowania AD-FMCOMMSx-EBZ, producent przygotował kilka przebiegów testowych w postaci plików tekstowych oraz plików .osc (Matlab I/O File), wśród których są m.in. QPSK, MSK i sinusy o różnych wartościach parametrów I i Q.

Wśród udostępnionych materiałów (pod adresem) – poza kodami źródłowymi – są także: kompletna dokumentacja produkcyjna płytek AD-FMCOMMSx-EBZ (w formatach Gerber i Allegro), drivery dla Linuksa umożliwiające wygodne sterowanie pracą AD9361 przez aplikację użytkownika, funkcja ze zdefiniowanym przez producenta API do bezpośredniej obsługi AD9361 bez oparcia w systemie operacyjnym i wiele innych elementów, bogato udokumentowanych i szczegółowo opisanych na stronie dedykowanej prezentowanym zestawom.

Udostępniane materiały dość często są modyfikowane (poprawiane i rozszerzane), warto więc śledzić zawartość strony i stosować w realizowanych projektach najnowsze wersje kodów dla FPGA i części mikroprocesorowej.