ອຸປະກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ

XCZU49DR-2FFVF1760I (Zynq UltraScale+ RFSoC)

ໂປຣເເກຣມທົ່ວໄປ

• Phased-Array Radar
• ຫນ່ວຍວິທະຍຸ 5G (RU)
• ການສື່ສານທາງດາວທຽມ
• ວິທະຍຸທີ່ກໍານົດໂດຍຊອບແວຣ໌ (SDR)
• ລະບົບທົດສອບແລະວັດແທກຄວາມໄວສູງ
• Multi-Channel Synchronous Transceiver Platforms

ອາການທໍາມະດາ

ເມື່ອດໍາເນີນການຊ່ອງ ADC / DAC ດຽວ, ລະບົບຈະເຮັດວຽກຕາມປົກກະຕິ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານ multi-channel synchronous, ບັນຫາດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ອາດເກີດຂຶ້ນ:

• ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຂໍ້ມູນ ຫຼື ຕົວຢ່າງທີ່ບໍ່ເປັນລໍາດັບ
• ການເອົາຕົວຢ່າງທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ
• ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງລະຫວ່າງຊ່ອງ
• ບໍ່ມີຜົນອອກຈາກບາງຊ່ອງ
• ການສູນເສຍແພັກເກດຫຼືຕົວຢ່າງທີ່ບັງເອີນ

1. ພາບລວມຂອງບັນຫາ

ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງ ADC/DAC ຫຼາຍຊ່ອງໃນ RFSoC XCZU49DR ບໍ່ຄ່ອຍເກີດຈາກຄວາມບົກພ່ອງຂອງ silicon. ຄວາມ ລົ້ມ ເຫລວ ສ່ວນ ຫລາຍ ມາ ຈາກ ການ ຕັ້ງ ຄ່າ Multi-Tile Synchronization (MTS) ທີ່ ບໍ່ ເຫມາະ ສົມ, ຄຸນ ນະ ພາບ ຂອງ ໂມງ ບໍ່ ພຽງພໍ, JESD204B link parameter ບໍ່ ສອດຄ່ອງ, ຄວາມ ຫມັ້ນຄົງ ຂອງ ພະລັງ ບໍ່ ພຽງພໍ ຫລື ບັນຫາ ຄວາມ ຊື່ສັດ ຂອງ ສັນຍານ PCB.

ບົດຄວາມນີ້ໃຫ້ຂັ້ນຕອນການແກ້ໄຂທີ່ສັ້ນໆ ແລະ ການແກ້ໄຂທີ່ພິສູດໄດ້ເຊິ່ງສາມາດນໍາໃຊ້ໂດຍກົງໃນລະຫວ່າງການແກ້ໄຂ ແລະ ການກວດສອບຂອງໂຄງການ RFSoC.

2. ສາ ເຫດ ຫ້າ ຢ່າງ ທີ່ ທໍາ ມະ ດາ

1. ຂາດ Multi-Tile Synchronization (ຄວາມເປັນໄປໄດ້ສູງສຸດ)

ໂຄງສ້າງ RFSoC ມີຫຼາຍ ADC ແລະ DAC ທີ່ບໍ່ເພິ່ງອາໄສ. ຖ້າບໍ່ມີການປະສານກັນທີ່ເຫມາະສົມ, ຊ່ອງທາງອາດປະສົບກັບ:

• ຕົວຢ່າງທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ
• ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຂໍ້ມູນ
• ການ ສູນ ເສຍ ໂຄງ ຮ່າງ
• Phase drift

ສາເຫດທົ່ວໄປລວມເຖິງ:

• MTS/MCS ບໍ່ໄດ້ເປີດ
• ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ SYSREF ບໍ່ໄດ້ຕັ້ງຄ່າ
• ຂາດການປະເມີນໄລຍະຊ່ອງ

2. RFDC IP ຫຼື Driver Configuration Errors

ການຕັ້ງຄ່າທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງສາມາດລົບກວນການສົ່ງຂໍ້ມູນແລະການແກ້ໄຂຂໍ້ມູນລວມທັງ:

• JESD204B ອັດຕາ ແຖວ ບໍ່ ສອດຄ່ອງ
• ຕັ້ງຄ່າເລນບໍ່ຖືກຕ້ອງ
• ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງອັດຕາການຕົວຢ່າງ
• ຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕັ້ງຄ່າ SYSREF ຂອງຕົ້ນໄມ້ອຸປະກອນ
• ການມອບຫມາຍ ID ຊ່ອງບໍ່ຖືກຕ້ອງ
• ບັນຫາການຈັດຕຽມຄວາມກວ້າງຂອງຂໍ້ມູນ AXI

ບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເຮັດໃຫ້ຊ່ອງທາງລົ້ມເຫລວ, ຂໍ້ມູນເສື່ອມເສຍ ຫຼືພຶດຕິກໍາທີ່ບໍ່ຄາດຄິດ.

3. ບັນຫາກ່ຽວກັບໂມງແລະຄຸນນະພາບໄຟຟ້າ

ການດໍາເນີນງານ RFSoC ທີ່ຫມັ້ນຄົງແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບໂມງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງພະລັງ.

ບັນຫາທົ່ວໄປລວມເຖິງ:

• REFCLK jitter ຫຼາຍເກີນໄປ
• ການຊົດເຊີຍຄວາມໄວເກີນກໍານົດທີ່ກໍານົດໄວ້
• SYSREF skew between tiles
• ຄຸນນະພາບ SYSREF edge ບໍ່ດີ
• ຄື້ນຂອງພະລັງງານ analog ຫຼາຍເກີນໄປ
• ສຽງ ດັງ ຂອງ ການ ຕິດ ຕໍ່ ພື້ນ ດິນ ແບບ digital-to-analog

ເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານີ້ອາດເຮັດໃຫ້ເກີດປະສິດທິພາບຂອງຕົວຢ່າງທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງ ແລະ ຊ່ອງທາງບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ.

4. ບັນຫາຄວາມຊື່ສັດຂອງສັນຍານ PCB

ການນໍາໃຊ້ PCB ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງຫຼາຍຊ່ອງ.

ບັນຫາ ທົ່ວ ໄປ ແມ່ນ ຮ່ວມ ດ້ວຍ:

• ຄວາມຍາວຂອງຮອຍ RF ບໍ່ສອດຄ່ອງກັນ
• ການຄວບຄຸມ JESD204B impedance ທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມ
• ລະບົບອ້າງອີງຂາດໄປ ຫຼື ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ
• ການແຍກພະລັງງານບໍ່ພຽງພໍ

ຜົນທີ່ຕາມມາມັກຈະລວມເຖິງ:

• ການສູນເສຍແພັກເກດເຊື່ອມຕໍ່
• ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງຂັ້ນຕອນ
• ອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານສູງ
• ຄວາມໄວ້ວາງໃຈຂອງລະບົບຫລຸດລົງ

5. ບັນຫາ RF Front-End Hardware

ຄວາມບົກພ່ອງໃນລະດັບຮາດແວຣ໌ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຜົນອອກຂອງຊ່ອງ.

ຕົວຢ່າງລວມເຖິງ:

• ຂໍ້ ຕໍ່ solder ບໍ່ ດີ
• ສ່ວນ ປະກອບ RF front-end ທີ່ ເສຍ ຫາຍ
• ປິດບັງຄັບ DAC output buffer
• Load impedance ບໍ່ສອດຄ່ອງ

ບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ອາດນໍາໄປສູ່ການບິດເບືອນຂອງຮູບຮ່າງຫຼືການລົ້ມລະລາຍຂອງຊ່ອງ.

3. ຂັ້ນຕອນການແກ້ໄຂບັນຫາມາດຕະຖານ

ຫຼັກການແກ້ໄຂບັນຫາ

ຊ່ອງດຽວ → ຫຼາຍຊ່ອງ
Software → Hardware
ການຕັ້ງຄ່າ → ການກວດສອບທາງກາຍະພາບ

ຂັ້ນຕອນທີ 1: ກວດສອບການດໍາເນີນງານຊ່ອງດຽວ

ເປີດຊ່ອງ ADC/DAC ພຽງຊ່ອງດຽວສໍາລັບການທົດສອບ.

ຖ້າຊ່ອງດໍາເນີນງານຕາມປົກກະຕິ:

• RFSoC silicon ຄົງຈະໃຊ້ການໄດ້
• ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວທາງລົດໄຟມີສຸຂະພາບແຂງແຮງ
• ຮາດແວຣ໌ front-end ຄົງຈະບໍ່ປ່ຽນແປງ

ເອົາໃຈໃສ່ການແກ້ໄຂບັນຫາໃນ:

• ການປະສານກັນຫຼາຍຊ່ອງ
• JESD204B ຕັ້ງຄ່າ
• ການສອດຄ່ອງເວລາ

ຖ້າການດໍາເນີນການຊ່ອງດຽວກໍລົ້ມເຫລວຄືກັນ, ໃຫ້ກວດສອບວ່າ:

• ອຸປະກອນໄຟຟ້າ
• ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນຂອງໂມງ
• ຄຸນນະພາບຂອງການ solder
• ການປະກອບຮາດແວຣ໌

ຂັ້ນຕອນທີ 2: ແກ້ໄຂການຕັ້ງຄ່າ multi-channel synchronization (ຂັ້ນຕອນສໍາຄັນ)

ການກະທໍາທີ່ແນະນໍາ:

• ເປີດການປະສານງານ RFDC MTS/MCS
• ຕັ້ງຄ່າ SYSREF pulse mode
• ໃຊ້ຂໍ້ຈໍາກັດເວລາທີ່ເຫມາະສົມ
• ຜູມມັດ ID ຊ່ອງທັງຫມົດໃນຕົ້ນໄມ້ອຸປະກອນ
• ດໍາເນີນຂັ້ນຕອນການເຊື່ອມໂຍງເຊື່ອມ
• ປັບປຸງການຊັກຊ້າຂອງເສັ້ນທາງ
• ດໍາເນີນການປະເມີນໄລຍະ NCO

ຂັ້ນຕອນທີ 3: ກວດສອບໂມງແລະພະລັງໄຟຟ້າ

ເປົ້າຫມາຍທີ່ແນະນໍາ:

ຂັ້ນຕອນທີ 4: ຢືນຢັນສະຖານະພາບ JESD204B link

ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າຄວາມສອດຄ່ອງລະຫວ່າງ RFDC IP ແລະການຕັ້ງຄ່າ transceiver.

ການກວດສອບທີ່ແນະນໍາ:

• JESD204B ຕັ້ງຄ່າ lane
• ຕັ້ງຄ່າອັດຕາແຖວ.
• ສະຖານະພາບການສອດຄ່ອງກັບໂຄງຮ່າງ
• ສະຖານະພາບ SYNC
• ເຄື່ອງໂຕະຂໍ້ຜິດພາດ CRC

ໃຊ້ເຄື່ອງມື Integrated Logic Analyzer (ILA) ເພື່ອກວດເບິ່ງສຸຂະພາບຂອງເຊື່ອມຕໍ່ແລະກວດສອບການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງໂດຍບໍ່ສູນເສຍແພັກເກດ.

ຂັ້ນຕອນທີ 5: ກວດສອບ PCB ແລະ RF Front-End Hardware

ເປົ້າຫມາຍການອອກແບບທີ່ແນະນໍາ:

• ຄວາມຍາວຂອງຮອຍ RF ບໍ່ສອດຄ່ອງກັບ ≤ 5 mil
• Differential impedance ຄວບຄຸມທີ່ 100 Ω
• ຍົນອ້າງອີງຄວາມໄວສູງພຽງພໍ
• ການ ແຍກ ພະລັງ ພຽງພໍ

ການກວດສອບຮາດແວຣ໌:

• ຄຸນນະພາບການເຊື່ອມໂຍງສ່ວນປະກອບ RF
• ຕັ້ງຄ່າຊັບເຟີຜົນອອກຂອງ DAC
• ການจับคู่ impedance ຂອງโหลด

4. ກໍລະນີ ແລະ ການ ແກ້ ໄຂ ຄວາມ ລົ້ມ ເຫລວ ທົ່ວ ໄປ

ກໍລະນີທີ 1: ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຂໍ້ມູນ ແລະ Phase Offset

ສາເຫດ

• ປິດ ການ synchronization ຂອງ MTS
• ຂາດຂໍ້ຈໍາກັດເວລາ SYSREF

ການແກ້ໄຂ

• ເປີດການປະສານ MTS/MCS
• ເພີ່ມຂໍ້ຈໍາກັດເວລາ SYSREF
• ດໍາເນີນການປະເມີນໄລຍະ

ຜົນ

ການຈັດຕຽມຊ່ອງທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະການດໍາເນີນງານທີ່ປະສານກັນຖືກຟື້ນຟູຄືນມາ.

ກໍລະນີທີ 2: ບໍ່ມີຜົນຜະລິດແບບບັງເອີນ ແລະ ຄວາມລົ້ມເຫລວໃນອຸນຫະພູມສູງ

ສາເຫດ

• ໂມງກະວົນກະວາຍຫຼາຍເກີນໄປ
• ການ ແຍກ ພະລັງ ທີ່ ບໍ່ ດີ

ການແກ້ໄຂ

• ປ່ຽນແທນດ້ວຍ oscillator ທີ່ ມີ jitter ຕ່ໍາ
• ປັບປຸງເຄືອຂ່າຍການແຈກຢາຍໄຟຟ້າ (PDN)

ຜົນ

ການດໍາເນີນງານທີ່ໄວ້ວາງໃຈໄດ້ທັງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແລະຕໍ່າ.

ກໍລະນີທີ 3: ຊ່ອງ DAC ບໍ່ມີຜົນຜະລິດ

ສາເຫດ

• ປິດບັງຜົນອອກຖືກ
• Load impedance ບໍ່ສອດຄ່ອງ

ການແກ້ໄຂ

• ເປີດບັດເຟີຜົນອອກ DAC
• ສົມທຽບ impedance load output

ຜົນ

ຜົນອອກຂອງຮູບຮ່າງປົກກະຕິຖືກຟື້ນຟູຄືນມາ.

5. ການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ໄວ້ໃຈໄດ້

1. ຈັດລໍາດັບຄວາມສໍາຄັນຂອງສະຖາປະນິກການປະສານງານ

ສໍາລັບລະບົບ multi-channel array ທັງຫມົດ, MTS / MCS synchronization ແລະ ຂໍ້ຈໍາກັດເວລາ SYSREF ຄວນຖືວ່າເປັນຂໍ້ຮຽກຮ້ອງການອອກແບບທີ່ຈໍາເປັນ.

2. ສ້າງພື້ນຖານຮາດແວຣ໌ທີ່ຫມັ້ນຄົງ

ຄວາມໄວ້ວາງໃຈຂອງລະບົບເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍ:

• ໂຄງສ້າງໂມງທີ່ມີ jitter ຕ່ໍາ
• ອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ມີຄື້ນຕໍ່າ
• ການປະຕິບັດແບບແຜນ PCB ທີ່ຖືກຕ້ອງ

ມາດຕະການເຫຼົ່ານີ້ປ້ອງກັນບັນຫາຫຼາຍຢ່າງກ່ອນຈະເກີດຂຶ້ນ.

3. ຕິດຕາມຂະບວນການແກ້ໄຂຂໍ້ມູນທີ່ມີລະບຽບ

ໃຫ້ໃຊ້ລໍາດັບສະເຫມີ:

ການທົດສອບຊ່ອງດຽວ → ການຕັ້ງຄ່າຫຼາຍຊ່ອງ → ການລວມລະບົບເຕັມລະບົບ

ວິທີນີ້ຈະລົດເວລາໃນການແກ້ໄຂບັນຫາໄດ້ຫຼາຍ.

4. Reserve Calibration Interfaces

ລວມເອົາກົນໄກການປັບປຸງຂອບເຂດ ແລະ ໄລຍະໃນລະຫວ່າງການອອກແບບລະບົບ ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການຜະລິດມີຄວາມສອດຄ່ອງ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນໄລຍະຍາວ.

6. ການສະຫນອງຜະລິດຕະພັນ ແລະ ການສະຫນັບສະຫນູນທາງດ້ານເຕັກນິກ

ພວກເຮົາຮັກສາບັນຊີຂອງXCZU49DR-2FFVF1760I RFSoC, ສະເຫນີ:

• ອຸປະກອນດັ້ງເດີມຂອງແທ້
• ພ້ອມ ແລ້ວ ທີ່ ຈະ ມີ stock
• ຕົວຢ່າງການສະຫນັບສະຫນູນ
• ການສົ່ງທີ່ວ່ອງໄວ
• ຂໍ້ ຕົກລົງ ການ ຈັດ ຫາ ອັນ ຍາວ ນານ

ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາຍັງໃຫ້ການບໍລິການສະຫນັບສະຫນູນທາງດ້ານເຕັກນິກທີ່ກວ້າງຂວາງ, ລວມທັງ:

• ແມ່ແບບຕັ້ງຄ່າ RFDC ມາດຕະຖານ
• ສະບັບຈໍາກັດເວລາ
• ແກ້ໄຂການປະສານກັນຫຼາຍຊ່ອງ
• ຄໍາແນະນໍາການອອກແບບ PCB
• ການຊ່ວຍເຫຼືອການແກ້ໄຂຂໍ້ມູນໃນສະຖານທີ່

ຊັບພະຍາກອນເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍເລັ່ງການພັດທະນາ RFSoC ແລະ ຫລຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງໃນການນໍາໃຊ້ໂຄງການ.