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基于XC7Z100+ADRV9009的双收双发无线电射频板卡

一、板卡概述     基于XC7Z100+ADRV9009的双收双发无线电射频板卡是基于Xilinx ZYNQ FPGA和ADI的无线收发芯片ADRV9009开发的专用功能板卡，用于5G小基站，无线图传，数据收发等领域。    二、板卡原理及功能     板卡使用XC7Z100 作为主处理器，包含Dual ARM Cortex-A9核处理器的嵌入式处理，PS端32bit 1GB容量DDR3存储，1路RS232接口，1路USB接口1路10-100-1000网络接口，PS端QSPI flash存储，PS端SD卡，Emmc存储；PL端64bit 2GB容量DDR3存储，PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用，PL端扩展9路I/O，4个LED指示灯。     PL端外扩ADRV9009芯片，ADRV9009是一款高集成度射频(RF)、捷变收发器，提供双通道发射器和接收器、集成式频率合成器以及数字信号处理功能。这款IC具备多样化的高性能和低功耗组合，FMC子卡为2路输入，2路输出的射频收发卡，配合FPGA工作满足3G、4G和5G宏蜂窝时分双工(TDD)基站应用要求。 板卡数字接口： PS 端32bit 1GB 容量 DDR3 存储 PS端RS232接口 PS端USB接口 PS端1路 10-100-1000 Mbps Ethernet (RGMII​) 网络接口 PS端QSPI flash 存储 PS端 SD卡，Emmc存储 PL端64bit 2GB 容量DDR3 存储 PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用 PL端扩展16路 I/O， 4个LED指示灯 PL端扩展1路10G SFP+光线接口 板卡模拟接口： 双接收：RX1、RX2 双发送：TX1、TX2 外部本振接口：EXT_LO 外部时钟参考：REF_CLK_IN 板卡性能指标： No. Items Specifications Remark Tx 1   Frequency 100~6000MHz 2   Bandwidth Up to 450 MHz Tx real-time bandwidth, tunable 3   Transmission Power 17dBm 100~6000MHz, CW 4   EVM   <0.7%   5 Gain Control Range 32dB 6 Gain Step 0.05 dB   7 ACLR < -64dBc @0dBm output 8 Spurious   60dBc 9 SSB Suppression 65dBc 10 LO Suppression 70dBc 11 DAC Sample Rate (max) 122.88MS/s 12 DAC Resolution 14bits Rx   1   Frequency 100~6000MHz 2 Bandwidth 8 to 200 MHz real-time bandwidth, tunable 3 Sensitivity:   -93dBm@20MHz Noise Figure <3dB 4 EVM   <1.5%   @ -30dBm input 5 Gain Control Range 61.5dB Including 30dB of ADRV9009 inside 6 Gain Step 0.5dB   7 Rx Alias Band Rejection 80dB Due to digital filters 8 Noise Figure <3dB Maximum RX gain   9 IIP3 (@ typ NF) -25dBm 10 ADC Sample Rate (max) 122.88 MS/s 11 ADC Resolution 16bits 12 ADC Wideband SFDR 78dBc 1 Voltage 3.3V& 12V 2 ON/OFF TIME   <6uS   TDD model 3 Duplexing Model TDD 4 Power Consumptions <6W 物理特性 尺寸：100x162.4mm； 工作温度：工业级 -40℃～ +85℃。 三、软件系统   参考ADI的整体软件架构：    AD9009设备树及驱动 SPI访问，AD，DA访问 驱动文件https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-drivers/iio-transceiver/adrv9009           AD采集1.2G波形：    DA  输出设置1.2G及波形：