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1、G（2）其中：FREQE所选频率寄存器中的频率字,该信号会被移相：2/4096PHASEREC（833有3根串行接口线,与SPI、QSPI、MICROWIRDSP接口标准兼容,在串口时钟SCLK的工作电压范围为2.3V5.5V。AD9833还具有休眠功能,可使没被使用的部分休眠,减少该部分的,低电平有效。进行串行数据传输时,FSYNC引脚必须置低,要注意FSYNC有效到SCLK下降沿的建立高精度可编程波形发生器 AD983 文资料1.AD9833概述AD9833是 ADI公司生产的一款低功耗, 可编程波形发生器, 能够产生正弦波、 三角波、 方波输 出。 波形发生器广泛应用于各种测量、 激励和
2、时域响应领域,AD9833无需外接元件, 输出频率 和相位都可通过软件编程, 易于调节, 频率寄存器是28位的, 主频时钟为25MHz时, 精度为 0.1Hz, 主频时钟为1MHz时, 精度可以达到0.004Hz。可以通过3个串行接口将数据写入 AD9833, 这3个串口的最高工作频率可以达到40MHz,易于与 DSP和各种主流微控制器兼容。 AD9833的 工作电压范围为2.3V 5.5V。AD9833还具有休眠功能, 可使没被使用的部分休眠, 减少该部分的电流损耗, 例如, 若利用 AD9833输出作为时钟源, 就可以让DAC休眠, 以减小功耗, 该电路采用10引脚MSOP型表面贴片 封装
3、, 体积很小。AD9833的主要特点如下：频率和相位可数字编程;工作电压为3V时, 功耗仅为20mW;输出频率范围为0MHz 12.5MHz;频率寄存器为28位 （在25MHz的参考时钟下, 精度为0.1Hz ）;可选择正弦波、三角波、方波输出;无需外界元件;3线 SPI 接口;温度范围为 40 105。2 AD9833的结构及功能5.5V。AD9833内部数字电路工作电压为2.5V,其板上的电压调节器可以从VDD产生2.5V稳速度传感器的速度信号,从而对控制盒的刹车防滑通道能否正常的刹车防滑进行检测。5.1AD9833应用电833有3根串行接口线,与SPI、QSPI、MICROWIRDSP接
4、口标准兼容,在串口时钟SCLK个相位点。查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号,去DAC输出模拟量,相位寄存器每经2.1 电路结构AD9833是一块完全集成的 DDS（Direct Digital Frequency Synthesis ）电路, 仅需要1个外部参考时钟、 1个低精度电阻器和一个解耦电容器就能产生高达12.5MHz 的正弦波。除了产生射频信号外, 该电路还广泛应外于各种调制解调方案。这些方案全都用在数字领域, 采用DSP技术能够把复杂的调制解调算法简化, 而且很精确。AD9833的内部电路主要有数控振荡器（ NCO）、频率和相位调节器、 Sine ROM、数模转
5、换器（DAC）、电压调整器, 其功能框图如图1所示。AD933的核心是28位的相位累加器, 它由加法器和相位寄存器组成, 每来1个时钟, 相位寄存器以步长增加, 相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅度信息, 每个地址对应正弦波中0 360范围内的1个相位点。查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号, 去 DAC输出模拟量, 相位寄存器每经过228/M个MCLK时钟后回到初始状态, 相应地正弦查询表经过一个循环回到初始位置, 这样就输出了一个正弦波。输出正弦波频率为：fOUTM（fMCLK/228） （1）其中,M 为频率控
6、制字, 由外部编程给定, 其范围为0 M2281。VDD引脚为 AD9833的模拟部分和数字部分供电, 供电电压为2.3V 5.5V 。AD9833内部数字电在第16个SCLK的下降沿FSYNC可以被置高,但要注意在SCLK下降沿到FSYNC上升沿的数据保持833有3根串行接口线,与SPI、QSPI、MICROWIRDSP接口标准兼容,在串口时钟SCLK的参考时钟下,精度为0.1Hz）;可选择正弦波、三角波、方波输出;无需外界元件;3线SPI接口路工作电压为2.5V, 其板上的电压调节器可以从 VDD产生2.5V 稳定电压, 注意：若 VDD小于 等于2.7V, 引脚 CAP/2.5V 应直接
7、连接至 VDD。2.2 功能描述AD9833有3根串行接口线, 与 SPI、QSPI、MICROWIR DSP接口标准兼容, 在串口时钟 SCLK 的作用下, 数据是以16位的方式加载到设备上, 时序图如图3所示,FSYNC引脚是使能引脚, 电 平触发方式, 低电平有效。进行串行数据传输时,FSYNC引脚必须置低, 要注意 FSYNC有效到 SCLK下降沿的建立时间t7 的最小值。FSYNC置低后, 在16个 SCLK的下降沿数据被送到AD9833 的输入移位寄存器, 在第16个 SCLK的下降沿 FSYNC可以被置高, 但要注意在 SCLK下降沿到 FSYNC上升沿的数据保持时间 ts 的最
8、小和最大值。当然, 也可以在 FSYNC为低电平的时候, 连续加载多个16位数据, 仅在最后一个数据的第16个 SCLK的下降沿的时将 FSYNC置高, 最后 要注意的是, 写数据时 SCLK时钟为高低电平脉冲, 但是, 在 FSYNC刚开始变为低时, （即将开 始写数据时） ,SCLK必须为高电平（注意 t11 这个参数）。当 AD9833初始化时, 为了避免 DAC产生虚假输出,RESET必须置为1（RESET不会复位频率、 相位和控制寄存器）, 直到配置完毕, 需要输出时才将RESET置为0;RESET为0后的89个MCLK 时钟周期可在 DAC的输出端观察到波形。AD9833写入数据到
9、输出端得到响应, 中间有一定的响应时间, 每次给频率或相位寄存器加载 新的数据, 都会有78个 MCLK时钟周期的延时之后, 输出端的波形才会产生改变, 有1个 MCLK 时钟周期的不确定性, 因为数据加载到目的寄存器时,MCLK的上升沿位置不确定。3 AD9833的引脚功能及时序AD9833的引脚排列如图2所示, 各个引脚的功能描述见表1。无效;同理,IOPC53为低电平时U1被选通,此时对U2写数据无效。5.2软件程序图6示出了AD98;温度范围为40105。2AD9833的结构及功能2.1电路结构AD9833是一块完全集转换器（DAC）、电压调整器,其功能框图如图1所示。AD933的核心
10、是28位的相位累加器,它由加法器5.5V。AD9833内部数字电路工作电压为2.5V,其板上的电压调节器可以从VDD产生2.5V稳AD9833的时序特性如图3、图4和表2所示。数据的第16个SCLK的下降沿的时将FSYNC置高,最后要注意的是,写数据时SCLK时钟为高低电平脉电流损耗,例如,若利用AD9833输出作为时钟源,就可以让DAC休眠,以减小功耗,该电路采用10引脚无效;同理,IOPC53为低电平时U1被选通,此时对U2写数据无效。5.2软件程序图6示出了AD98每次给频率或相位寄存器加载新的数据,都会有78个MCLK时钟周期的延时之后,输出端的波形才会产生改4 AD9833的内部寄存
11、器功能AD9833内部有 5 个可编程寄存器, 其中包括 3 个 16 位控制寄存器,2 个 28 位频率寄存器和 2 个 12 位相位寄存器。4.1 控制寄存器AD9833中的 16 位控制寄存器供用户设置所需的功能。除模式选择位外, 其他所有控制位均 在内部时钟 MCLK的下沿被 AD9833读取并动作, 表 3 给出控制寄存器各位的功能, 要更改 AD9833控制寄存器的内容,D15 和 D14位必须均为 0。4.2 频率寄存器和相位寄存器AD9833包含 2 个频率寄存器和 2 个相位寄存器, 其模拟输出为fMCLK/228 FREQEG（2）其中： FREQE 所选频率寄存器中的频率
12、字, 该信号会被移相：2 /4096 PHASEREC（3）其中,PHASEREC为所选相位寄存器中的相位字。频率和相位寄存器的操作如表 4 所示。转换器（DAC）、电压调整器,其功能框图如图1所示。AD933的核心是28位的相位累加器,它由加法器MSOP型表面贴片封装,体积很小。AD9833的主要特点如下：频率和相位可数字编程;工作电压为3时钟、1个低精度电阻器和一个解耦电容器就能产生高达12.5MHz的正弦波。除了产生射频信号外,该电路相位寄存器AD9833包含2个频率寄存器和2个相位寄存器,其模拟输出为fMCLK/228FREQE5 应用设计AD9833可应用在 L15 型飞机控制盒配套
13、的检测盒中, 利用 AD9833产生频率可调的正弦波, 以 模拟机轮速度传感器的速度信号, 从而对控制盒的刹车防滑通道能否正常的刹车防滑进行检 测。5.1 AD9833 应用电路检测盒设计以 TI 公司的 TMS320LF2407A型 DSP作为核心控制器, 应用中需要 2 路速度信号, 因此需要检测盒给出2路可独立调节的频率, 图5示出TMS320LF2407A与AD9833的硬件连接。定,其范围为0M2281。VDD引脚为AD9833的模拟部分和数字部分供电,供电电压为2.3V态,这样写入的数据才会有效,否则无效。在DSP发送完1个数据字后将产生SPI中断请求,本设计中未时间t7的最小值。
14、FSYNC置低后,在16个SCLK的下降沿数据被送到AD9833的输入移位寄存器,冲,但是,在FSYNC刚开始变为低时,（即将开始写数据时）,SCLK必须为高电平（注意t11这个参数外接有源晶体振荡器的输出送给2个AD9833作为主频时钟,DSP 的SPI 口采用主动工作方式, 即用 SPISIMO 口发送数据, 为了与 AD9833的时序相配合,DSP 的接口时钟（ SPICLK信号）方 式选择有延时的下降沿,IOPC3 和 IOPC5作为电路选通信号,IOPC3 为低电平时 U2被选通, 此 时对 U1写数据无效; 同理,IOPC53 为低电平时 U1被选通, 此时对 U2写数据无效。5.2 软件程序图 6 示出了 AD9833的软件流程。无论是写控制寄存器、 频率寄存器还是相位寄存器、 在写数据之前都需要把选通信号置为有 效状态, 这样
