AD9371 是一款宽带射频 (RF) 收发器,提供了双通道发射器和接收器、集成的合成器和数字信号处理功能。 该元件系列提供 FDD 和 TDD 应用中的 3G/4G 微处理器和宏基站设备所需的高性能和低功耗的多功能组合。 AD9371 工作频率为 300 MHz 至 6 GHz,涵盖大部分需执照和免执照蜂窝频带。 该 IC 支持高达 100 MHz 的接收器带宽。 器件还支持观测接收器,发送合成带宽高达 250 MHz,可适应数字校正算法。
AD9371 包括宽带直接转换信号路径,具有最尖端的噪声系数和线性度。 每个完整的接收器和发射器子系统包括 DC 偏移校正、正交错误校正和可编程数字滤波器,因而无需在数字基带中使用这些功能。 集成的多个辅助功能,如辅助模数转换器 (ADC)、辅助数模转换器 (DAC) 和通用输入/输出 (GPIO) 可提供额外的监视和控制能力。
特性 双通道差分发射器 (Tx) 双通道差分接收器 (Rx) 带两路输入的观测接收器 (ORx) 嗅探器接收器 (SnRx),3 路输入 频率/调谐范围:300 MHz 至 6 GHz Tx 合成带宽 (BW) 至 250 MHz Rx 带宽:8 MHz 至 100 MHz 支持频分双工 (FDD) 和时分双工 (TDD) 操作 Tx、Rx、ORx 和时钟生成的全集成独立小数 N 分频射频 (RF) 频率合成器 JESD204B 数字接口 串行接口:串行外设接口 (SPI) 电源输出 – 7 dbm 供电电压:3.3 V 电流c接收:1 A 电流 – 发射:1.1 A GPIO:19 工作温度:-40C° 至 +85C° 196-LFBGA 应用 微波 航空航天 军事 3G/4G 微处理器和宏基站 (BTS) 内核菜单栏配置:
Linux Kernel Configuration Device Drivers ---> <> Industrial I/O support ---> --- Industrial I/O support -- Enable ring buffer support within IIO -- Industrial I/O lock free software ring -- Enable triggered sampling support
*** Analog to digital converters ***
[--snip--]
-*- Analog Devices High-Speed AXI ADC driver core
< > Analog Devices AD9361, AD9364 RF Agile Transceiver driver
<*> Analog Devices AD9371 RF Transceiver driver
< > Analog Devices AD6676 Wideband IF Receiver driver
< > Analog Devices AD9467, AD9680, etc. high speed ADCs
< > Analog Devices Motor Control (AD-FMCMOTCON) drivers
< > Generic FFT driver
<*> Generic AXI JESD204B configuration driver
[--snip--]
Frequency Synthesizers DDS/PLL --->
Direct Digital Synthesis --->
<*> Analog Devices CoreFPGA AXI DDS driver
将内核固件"Mykonos_M3.bin"加入到内核配置菜单栏中
drive -->
Generic Driver Option--->
在内核源码中:/drive/iio/ad9371.c
其在内核初始化流程如下:
ad9371初始化
- 从ad9371_probe开始执行
- clk = devm_clk_get(&spi->dev, "jesd_rx_clk"); 获取jesd_rx_clk的结构体
- indio_dev = devm_iio_device_alloc(&spi->dev, sizeof(*phy)); 分配IIO驱动资源
- ret = ad9371_alloc_mykonos_device(phy); 分配9371 API参数内存
- phy->pdata = ad9371_phy_parse_dt(indio_dev, &spi->dev); 设置9371 API默认参数,还未配到9371
- phy->reset_gpio = devm_gpiod_get(&spi->dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW); ad9371_reset(phy); 复位9371
- phy->sysref_req_gpio = devm_gpiod_get(&spi->dev, "sysref_req", GPIOD_OUT_HIGH); sysref_req拉高
- 初始化SPI接口参数
- 如果有TX, phy->jesd_tx_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "jesd_tx_clk"); 获取jesd_tx_clk的结构体
- phy->jesd_rx_os_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "jesd_rx_os_clk"); 获取jesd_rx_os_clk的结构体
- phy->dev_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "dev_clk"); 获取dev_clk的结构体
- phy->fmc_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "fmc_clk"); 获取fmc_clk的结构体
- phy->sysref_dev_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "sysref_dev_clk"); 获取sysref_dev_clk的结构体
- phy->sysref_fmc_clk = devm_clk_get(&spi->dev, "sysref_fmc_clk"); 获取sysref_fmc_clk的结构体
- ret = clk_prepare_enable(phy->fmc_clk); 打开fmc_clk时钟*****fpga device clk
- ret = clk_prepare_enable(phy->dev_clk); 打开dev_clk时钟
- ret = request_firmware(&phy->fw, FIRMWARE, &spi->dev); 加载固件文件
- ret = ad9371_setup(phy); 配置9371
- ad9371_clk_register(phy, "-rx_sampl_clk", NULL, NULL, CLK_GET_RATE_NOCACHE | CLK_IGNORE_UNUSED , RX_SAMPL_CLK); 注册rx_sampl_clk时钟
- 生成配置接口文件profile_config
- 生成配置接口文件gain_table_config
- 注册IIO驱动
- ret = ad9371_register_axi_converter(phy); ?
- ret = ad9371_register_debugfs(indio_dev); 生成debugfs下的参数文件接口
ad9371_setup()
- 获取dev_clk,fmc_clk,这两个必须相等
- 如果rx使能,ad9371_set_jesd_lanerate()算rx lanerate,设置到phy->jesd_rx_clk
- ret = ad9371_update_sysref(phy, lmfc); 计算LMFC,看是否和sysref匹配,判断fpga的sysref和9371的sysref是否一致
- ret = ad9371_reset(phy); 复位9371
- ret = MYKONOS_initialize(mykDevice);
5.1 /* Enable Reference clock - Set REFCLK pad common mode voltage / CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_REF_PAD_CONFIG2, 0x07);
5.2 CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_SYSREF_PAD_CONFIG, 0x12); //Enable SYSREF input buffer 5.3 选择tx rx orx的SYNCB输入模式 5.4 / Set number of device clock cycles per microsecond [round(freq/2) - 1] / CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_REFERENCE_CLOCK_CYCLES, (uint8_t)((((device->clocks->deviceClock_kHz / 1000) + 1) >> 1) - 1)); 5.5 / Set profile specific digital clock dividers / CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_CONFIGURATION_CONTROL_1, 0x04); / Negate Rx2 so phase matches Rx1 /
5.6 计算TX RX通道参数 5.7 CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_CONFIGURATION_CONTROL_2, txChannelSettings); CMB_SPIWriteByte(device->spiSettings, MYKONOS_ADDR_CONFIGURATION_CONTROL_4, rxChannelSettings); 设置rx tx参数 5.8 / Set the CLKPLL with the frequency from the device data structure */ retVal = MYKONOS_initDigitalClocks(device); - ret = MYKONOS_checkPllsLockStatus(mykDevice, &pllLockStatus); CLKPLL Status Check
- ret = MYKONOS_enableMultichipSync(mykDevice, 1, NULL); Perform MultiChip Sync (MCS) on Mykonos Device
- ad9371_sysref_req(phy, SYSREF_PULSE);
- ret = MYKONOS_enableMultichipSync(mykDevice, 0, &mcsStatus); 回读MCS的状态
- MYKONOS_initArm(), Load Mykonos ARM 10.1 retVal = MYKONOS_setupJesd204bFramer(device); 配置204b framer
- MYKONOS_loadArmFromBinary() 加载固件文件
- Set RF PLL Frequencies
- ret = ad9371_init_cal(phy, initCalMask); 校准
- /**** Enable SYSREF to Mykonos JESD204B Framers / / < User: Make sure SYSREF is stopped/disabled > / / < User: make sure BBIC JESD is reset and ready to recieve CGS chars> ***/ ret = MYKONOS_enableSysrefToRxFramer(mykDevice, 1);
- Enable SYSREF to Mykonos JESD204B Deframer 在应用层配置设置:
请参考:
AD9371配置设置https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-drivers/iio-transceiver/ad9371