RX-Mikrocontroller - elektronik industrie

Embedded-Systeme
JESD204B oder serielle LVDS
Überlegungen zu breitbandigen Wandler-Applikationen
Der Industriestandard JESD204A für serielle Schnittstellen wurde entwickelt, um die neuesten Breitband-
Wandler auf effiziente und kostensparende Weise an andere System-ICs anschließen zu können. Ziel der
Entwicklung war die Standardisierung einer Schnittstelle, welche die Zahl der digitalen Ein-/Ausgänge zwischen
Wandlern und anderen Bauteilen wie FPGAs und SoCs mit einer skalierbaren, sehr schnellen seriellen
Schnittstelle reduziert.
Autor: George Diniz
Neue Anwendungen sowie Weiterentwicklungen bestehender
Lösungen bewirken einen steigenden Bedarf an Breitband-Wandlern
mit immer höheren Abtastfrequenzen
und Auflösungen. Die Übertragung von Daten aus und in
diese Breitband-Wandler hinein stellt ein signifikantes Entwicklungsproblem
dar, weil die begrenzten Bandbreiten bestehender
I/O-Technologien mehr Pins an den Wandlern verlangen. Als Folge
davon hat sich die Komplexität von System-PCB-Designs im
Hinblick auf die Interconnect-Dichte zunehmend erhöht. Die Herausforderung
besteht im Routing einer großen Zahl schneller Digitalsignale,
wobei gleichzeitig das elektrische Rauschen beherrscht
werden muss. Durch die Verfügbarkeit von Breitband-Wandlern,
die Abtastraten im GSample/s-Bereich bieten und weniger Interconnects
aufweisen, lassen sich einerseits das Leiterplattenlayout
vereinfachen und andererseits bei gleicher System-Performance
Produkte mit kleinerem Formfaktor entwickeln.
Die Märkte verlangen unaufhörlich Systemprodukte mit immer
mehr Leistungsmerkmalen und höherem Funktionsumfang sowie
ständig höherer Leistungsfähigkeit. Dies treibt den Bedarf an höheren
Daten-Handling-Kapazitäten voran. Das schnelle A/D-
Wandler- und D/A-Wandler-zu-FPGA-Interface ist im Hinblick
darauf, dass System-OEMs die datenintensiven Anforderungen
ihrer kommenden Produktgenerationen erfüllen möchten, zu einem
begrenzenden Faktor geworden. Die serielle Schnittstellenspezifikation
JESD204B wurde speziell entwickelt, um dieses Problem
zu lösen. Sie adressiert daher insbesondere diese kritische
Datenverbindung. Bild 1 zeigt typische schnelle Wandler-zu-FP-
GA-Interconnect-Konfigurationen gemäß JESD204A/B.
Bedeutende Endsystem-Applikationen, welche die Entwicklung
dieser Spezifikation treiben, sowie der Unterschied zwischen serieller
LVDS- und JESD204B-Schnittstelle sind Gegenstand des weiteren
Beitrags.
Bild: Andrea Danti - Fotolia.com
36 elektronik industrie 02/2013
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