DDS芯片AD9850的工作原理及其與單片機的接口

AD9850 采用32位的相位累加器將信號截斷成14位輸入到正弦查詢表，查詢表的輸出再被截斷成10位后輸入到DAC，DAC再輸出兩個互補的電流。DAC滿量程輸出電流通過一個外接電阻RSET調節，調節關系為ISET=32(1.148V/RSET)，RSET的典型值是3.9kΩ。將DAC的輸出經低通濾波后接到AD9850內部的高速比較器上即可直接輸出一個抖動很小的方波。其系統功能如圖3所示。

AD9850 在接上精密時鐘源和寫入頻率相位控制字之間后就可產生一個頻率和相位都可編程控制的模擬正弦波輸出，此正弦波可直接用作頻率信號源或經內部的高速比較器轉換為方波輸出。在125MHz的時鐘下，32位的頻率控制字可使AD9850的輸出頻率分辨率達0.0291Hz；并具有5位相位控制位，而且允許相位按增量180°、90°、45°、22.5°、11.25°或這些值的組合進行調整。

2 AD9850的控制字與控制時序

AD9850 有40位控制字，32位用于頻率控制，5位用于相位控制。1位用于電源休眠（Power down）控制，2位用于選擇工作方式。這40位控制字可通過并行方式或串行方式輸入到AD9850，圖4是控制字并行輸入的控制時序圖，在并行裝入方式中，通過8位總線A0…D7將可數據輸入到寄存器，在重復5次之后再在FQ-UD上升沿把40位數據從輸入寄存器裝入到頻率/相位數據寄存器（更新DDS 輸出頻率和相位），同時把地址指針復位到第一個輸入寄存器。接著在W-CLK的上升沿裝入8位數據，并把指針指向下一個輸入寄存器，連續5個W-CLK上升沿后，W-CLK的邊沿就不再起作用，直到復位信號或FQ-UD上升沿把地址指針復位到第一個寄存器。在串行輸入方式，W-CLK上升沿把25引腳的一位數據串行移入，當移動40位后，用一個FQ-UD脈沖即可更新輸出頻率和相位。圖5是相應的控制字串行輸入的控制時序圖。