解密JESD204高速接口的奧秘

JESD204是近年來進(jìn)展比較迅速的高速接口，JESD204數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器串行接口標(biāo)準(zhǔn)由JEDEC委員會(huì)制定，旨在標(biāo)準(zhǔn)化并減少高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）等其它器件之間的數(shù)據(jù)輸入/輸出數(shù)目。更少的互連可簡化布局布線，并支持實(shí)現(xiàn)更小尺寸的解決方案，同時(shí)不影響整體系統(tǒng)性能。這些特性對(duì)于克服許多高速ADC應(yīng)用的系統(tǒng)尺寸和成本限制非常重要，包括無線基礎(chǔ)設(shè)施（GSM、EDGE、W-CDMA、LTE、CDMA2000、WiMAX、TD-SCDMA）、收發(fā)器架構(gòu)、軟件定義無線電、便攜式儀器儀表、醫(yī)療超聲設(shè)備、雷達(dá)和安全通信等軍用/航空應(yīng)用。

而ADI公司作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的第一大供應(yīng)商，當(dāng)然會(huì)積極推動(dòng)這一領(lǐng)域的發(fā)展。據(jù)ADI官方表示，“ADI公司是JEDEC JESD204標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的創(chuàng)始成員，同時(shí)開發(fā)出了兼容的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)和工具，并推出了全面的產(chǎn)品路線圖，從而全力幫助客戶充分利用這一重大接口技術(shù)突破?！?/P>

那么JESD204標(biāo)準(zhǔn)都有哪些優(yōu)點(diǎn)和注意事項(xiàng)，ADI華中區(qū)銷售經(jīng)理張靖日前給予了自己的解讀。

JESD標(biāo)準(zhǔn)更適合高速數(shù)據(jù)傳輸

“日常生活中越來越多的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)需要處理，而隨著數(shù)據(jù)流量帶寬的增加，硬件系統(tǒng)中的高速數(shù)據(jù)采集與處理之間的傳輸成為了系統(tǒng)瓶頸，而JESD204標(biāo)準(zhǔn)就是為符合高速數(shù)據(jù)采集接口而制定的?！睆埦副硎尽?/P>

據(jù)張靖表示，JESD204的接口非常簡化，以往傳統(tǒng)的ADC與FPGA相連接尤其是通道數(shù)量很多的時(shí)候，需要非常密集的布線，而考慮到高速信號(hào)的一致性需求，則需要保證所有的布線相一致，這就加大了布局布線的難度。而JESD204標(biāo)準(zhǔn)只需要一根數(shù)據(jù)線和一根時(shí)鐘線即可。

當(dāng)然，現(xiàn)今流行的高速串行接口還有LVDS，只不過LVDS最多只能達(dá)到1-2Gbps的帶寬，而目前JESD204B標(biāo)準(zhǔn)最高支持12.5Gbps，也正因此，“只有JESD204才能更符合高帶寬的需求?！蓖瑫r(shí)，LVDS并沒有考慮太多傳輸監(jiān)控功能，而JESD加入了維護(hù)及監(jiān)控功能，可以使數(shù)據(jù)傳輸更為穩(wěn)定。

關(guān)于JESD204標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)及說明，我們可參考ADI高速轉(zhuǎn)換器部門的產(chǎn)品應(yīng)用工程師Jonathan Harris的論文：JESD204標(biāo)準(zhǔn)解析，為什么我們要重視它？http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18071.html以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器JESD204標(biāo)準(zhǔn)概述(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18073.html)

哪些應(yīng)用需要JESD204接口？

張靖舉例道，目前的無線基礎(chǔ)設(shè)施、軟件無線電、醫(yī)療影像、高速儀器儀表、雷達(dá)等多種應(yīng)用都需要JESD204接口，一方面是這些應(yīng)用都同時(shí)需要FPGA與ADC，同時(shí)這些應(yīng)用的通道數(shù)眾多，因此若采用傳統(tǒng)布線方式，將需要更多的數(shù)據(jù)線，而采用JESD204則可以簡化管腳數(shù)，進(jìn)而簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)降低IC成本。

目前，ADI推出了10余款滿足JESD204B標(biāo)準(zhǔn)的芯片，其最近推出的JESD204芯片包括一款14位雙通道支持JESD204B的ADC AD9250，以及80MHz帶寬雙通道IF接收器AD6673。值得注意的是，由于現(xiàn)在我國進(jìn)口元器件帶寬標(biāo)準(zhǔn)為85MHz，因此該款器件可不受出口授權(quán)許可。

“作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器領(lǐng)導(dǎo)廠商，我們?cè)谶@一領(lǐng)域走的比較快，現(xiàn)在其他廠商也開始做?！睆埦副硎?，如圖所示，ADI無論在功耗還是性能方面，都高于其他競爭對(duì)手。

同時(shí)，作為FPGA系統(tǒng)的附屬，ADI一直以來和FPGA廠商合作，共同推出FMC子卡，輕松實(shí)現(xiàn)與FPGA板卡的即插即用。

另外，張靖表示，ADI提供了很多軟硬件在線評(píng)估工具，“有一次我拜訪安捷倫的研發(fā)經(jīng)理，他的一個(gè)理念就是要讓團(tuán)隊(duì)成為真正有設(shè)計(jì)能力的團(tuán)隊(duì)，而不僅僅是成為應(yīng)用工程師或設(shè)計(jì)工程師，因此他要求工程師在選型之前，就能夠判斷出90%，而不需要申請(qǐng)樣品一個(gè)個(gè)調(diào)試。我們的在線設(shè)計(jì)工具，則可以幫助他們實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，節(jié)約了大量的布板費(fèi)用與周期?！?/P>

更多關(guān)于JESD204的標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)參考：

JESD204B發(fā)射器的三個(gè)關(guān)鍵物理層性能指標(biāo)
(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18072.html)

使用JESD204B同步多個(gè)ADC
(http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0409/article_18074.html)