探索EVAL - AD9913评估板：功能、设置与使用指南

在电子工程领域，评估板是我们了解和测试芯片性能的重要工具。今天，我们就来深入探讨一下EVAL - AD9913评估板，看看它有哪些特点，以及如何进行设置和使用。

文件下载：AD9913/PCBZ.pdf

一、评估板概述

EVAL - AD9913评估板是用于评估AD9913芯片的工具，AD9913是一款250 MSPS的直接数字合成器（DDS），带有10位DAC。评估板能够通过USB端口单独供电，还配备了易于使用的Windows图形用户界面，方便对AD9913的所有功能进行软件控制。

1.1 主要特性

• 供电便捷：仅通过USB端口供电，无需额外复杂的电源设置。
• 软件控制友好：Windows图形用户界面操作简单，具备上下文敏感帮助等用户友好功能。
• 灵活的时钟输入：可接受外部晶体或外部参考时钟作为参考时钟输入。
• 输出接口方便：DAC输出可通过SMA连接器轻松访问，还提供SMA连接器用于外部重建滤波器。

1.2 包装内容

• AD9913评估板：核心硬件部分。
• USB电缆：用于连接评估板和PC。
• CD：包含评估软件、原理图、AD9913数据手册以及EVAL - AD9913的使用说明文档。

二、评估板硬件设置

2.1 硬件要求

要使用评估板并运行软件，需要满足以下要求：	项目	要求
操作系统	Microsoft® Windows® 98/Me/2000/XP
处理器	Pentium® I或更高
内存	至少128 MB
端口	一个USB端口
时钟	能够产生至少0 dBm功率、最高至少10 MHz正弦波的信号发生器
电源	能够产生至少两个独立直流电压（1.8 V/3.3 V）
测量设备	合适的测量设备，如频谱分析仪或高带宽示波器
电缆	USB 1.1/2.0电缆（评估套件提供）和SMA - X电缆（X = SMA或BNC，取决于与评估板接口的设备连接器）

2.2 评估板设置

2.2.1 直流电源

评估板通过USB电缆从PC获取所需电源。需要注意的是，R10（之前标记为C12）应安装0 Ω电阻。

2.2.2 设备时钟振荡器选项

AD9913支持三种提供输入信号的方式：

• 提供差分输入信号，连接到J1。
• 使用CMOS输入参考频率，同样通过J1连接。
• 在评估板背面连接晶体谐振器。若要启用晶体谐振器，需移除C100和C101，在评估板背面的R160和R161处放置0 Ω电阻，并在C158和C159处安装39 pF电容，晶体振荡频率为25 MHz。

2.2.3 设备通信要求

评估板提供两种接口标准：

• USB 1.1/2.0：默认情况下，评估板通过此端口与AD9913通信。
• Header row (P1)：可使芯片受外部控制器（如微处理器、FPGA或DSP）控制。

通过表2中的跳线设置可启用不同的通信模式：	模式	设置
PC控制，USB端口	将跳线JMP2设置为PC，JMP1设置为EEPROM ENABLE
外部控制	将跳线JMP2设置为MANUAL

JMP2用于启用USB电路控制AD9913，JMP1控制用于启动USB电路的EEPROM。

三、评估板软件安装与使用

3.1 软件安装

在安装AD9913评估软件之前，不要将评估板连接到PC。安装步骤如下：

1. 使用管理员权限登录PC。
2. 卸载PC上之前安装的AD9913评估软件。
3. 将AD9913评估软件CD插入CD驱动器，在安装软件之前参考CD上Software文件夹中的Readme.txt文件。
4. 双击Software文件夹中的setup.exe文件，按照屏幕上的安装说明进行操作。

3.2 驱动安装

软件安装完成后，使用提供的USB电缆将评估板连接到PC的USB端口。根据PC运行的Windows操作系统不同，驱动安装步骤如下：

3.2.1 Windows 98/Me/2000

1. 给AD9913评估板上电。
2. 使用USB电缆将评估板连接到PC的USB端口，AD9913评估板上的VBUS LED（CR1）亮起，出现“发现新硬件”窗口。
3. 如果PC运行的是Windows 2000，在“发现新硬件”窗口中点击“完成”。窗口关闭后，USB STATUS LED（CR2）闪烁，表示评估板连接正常。若LED不闪烁，需检查所有电源和USB连接是否正确。

3.2.2 Windows XP

1. 给AD9913评估板上电。
2. 使用USB电缆将评估板连接到PC的USB端口，VBUS LED（CR1）亮起，出现“发现新硬件向导”。
3. 点击“下一步”显示AD9913固件加载器窗口。
4. 当出现“硬件安装警告”窗口时，点击“继续安装”。
5. 安装完成后，在“发现新硬件向导”中点击“完成”。
6. 当“发现新硬件向导”再次出现时，点击“下一步”安装EZSSP设备。
7. 当“硬件安装警告”窗口再次出现时，点击“继续安装”。
8. 安装完成后，在“发现新硬件向导”中点击“完成”。窗口关闭后，USB STATUS LED（CR2）闪烁，表示评估板连接正常。若LED不闪烁，需检查所有电源和USB连接是否正确。

3.3 软件启动

在启动软件之前，确保AD9913评估板已上电并连接到PC，且USB STATUS LED闪烁。启动步骤如下：

1. 点击桌面左下角的“开始”按钮。
2. 选择“所有程序”>“Analog Devices”>“AD9913评估软件”。
3. 点击“AD9913评估软件”启动软件。启动后会出现状态消息，状态框中的绿色文本表示软件成功加载，红色文本表示出现错误，可点击状态框并滚动文本以排查错误原因。

四、功能控制窗口

评估板软件提供了多个功能控制窗口，方便对AD9913的各种功能进行控制。

4.1 控制窗口

控制窗口可对时钟输入、时钟乘数、DAC电流设置、操作模式、输出波形和电源关闭功能进行控制。其中：

• LOAD和READ按钮：READ按钮用于从AD9913检索寄存器设置，LOAD按钮用于向AD9913发送数据。当检测到新数据时，LOAD按钮会闪烁橙色，提示点击LOAD将更新发送到串行I/O缓冲区，I/O更新可手动或自动发送。
• 外部时钟：可配置AD9913的参考时钟信号，输入外部参考时钟或晶体的工作频率，最大参考时钟频率为250 MHz。还可选择六种不同的时钟输入模式。
• 乘数设置：可配置PLL作为系统时钟，设置PLL乘法因子、2×乘数、PLL输入和输出分频器等。
• 系统时钟：显示DDS核心（系统）的工作频率，值由外部时钟和乘数框中的输入值推导得出。
• DAC满量程电流控制：可调整DAC电流，设置可变电阻以确定DAC满量程电流范围。
• 操作模式：可选择单音、直接切换、可编程模量和数字斜坡发生器/线性扫描等操作模式。
• 串口：可将通过串行连接发送的信息配置为MSB优先格式或LSB优先格式。
• 杂项控制位：可关闭I/O同步时钟输出引脚、启用匹配延迟、自动清除相位累加器等。
• DDS输出波形：可确定DDS输出是正弦还是余弦函数。
• 电源关闭：可单独关闭每个特定电路块，包括时钟输入、数字核心、DAC参考等。

4.2 其他控制窗口

• 单音控制窗口：可控制输出信号的频率和相位，输出频率不能超过系统时钟频率的一半（最大125 MHz）。
• 直接切换配置文件控制窗口：支持使用配置文件，可快速切换参数集，通过I/O端口对配置文件参数进行编程。
• 数字斜坡发生器/线性扫描控制窗口：可选择斜坡类型（按相位或频率）、设置斜坡的起点和终点、选择扫描选项和扫描类型等。
• 可编程模量控制窗口：用于更改DDS核心的频率方程，可输入所需输出频率或直接输入分频比。
• 调试窗口：可直接访问寄存器映射并控制许多外部引脚，用于调试AD9913的问题。
• 寄存器映射（软件缓冲区）值窗口：可在当前值和软件缓冲区中加载的值之间切换，观察寄存器的变化。

五、订购信息与ESD注意事项

5.1 订购指南

型号	描述
AD9913/PCBZ 1	评估板（Z = RoHS合规部件）

5.2 ESD注意事项

AD9913是静电放电（ESD）敏感设备，带电设备和电路板可能会在无检测的情况下放电。尽管该产品具有专利或专有保护电路，但高能量ESD仍可能对设备造成损坏。因此，应采取适当的ESD预防措施，以避免性能下降或功能丧失。

通过以上介绍，相信大家对EVAL - AD9913评估板有了更深入的了解。在实际使用过程中，大家是否遇到过一些独特的问题呢？又有哪些解决经验可以分享呢？欢迎在评论区留言交流。