HSP50415在数字上变频应用研究

介绍了Intersil公司推出的可编程数字上变频器HSP50415的结构、功能和特点，给出了HSP50415在数字上变频应用中与TMS320VC5509的接口电路。

　　1 引言

　　软件无线电的基本思想是在一个通用的硬件平台上，通过软件加载的方式用软件实现所有无线电台的功能。软件无线电的理想结构是将A/D、D/A尽可能地靠近天线。考虑到目前A/D、D/A的带宽及DSP的处理能力，一般采用中频采样的软件无线电结构。

　　2 HSP50415的功能和特点

　　2.1 HSP50415的内部结构和功能

　　HSP50415由256深度的FIFO数据缓冲器、星座映射器、成形和内插滤波器、复数乘法器、符号率NCO、载波NCO及双路DAC组成。其内部组成如图1所示。各组成部分的功能如下：

　　星座映射图：星座映射图中有一个用户可编程查找表(256×8bit RAM)，这个查找表仅支持I/Q最大位宽为4bit(256QAM)的数据，可完成各种正交的PM和AM基带码映射。I和Q数据合并成8bit的数据作为地址去查表，得到映射数据并以Iout<3:0>和Qout<3:0>的形式输出，如图3所示。

　　成形滤波器：成形滤波器的基本内插率为×4、×8或×16。此外，还有一个可选的2bit模式以供用户将抽样率减少1/2。成形滤波器的运算由移位累加来完成，其最大输入采样率为MIN((CLK×2×2^twoBitMode)/(#bit×interpolaTIonRate)，CLK/4)。若使用2bit模式，则式中twoBitMode为1，否则为0，#bit为输入数据的位数，interpolaTIonRate为内插率。

　　半带滤波器：半带滤波器的内插率为2，由于其系数在偶数点上为零，因此可将计算量减少一倍。

　　内插滤波器：内插滤波器将半带滤波器的输出采样率插值到最终的采样率Fsout。

　　数控振荡器(NCO)：为内插滤波器提供时钟，并允许输入和输出采样率有非整数倍关系。

　　乘法器：把基带信号调制到可编程中频上。

　　输出模块：HSP50415内部集成了双路12位DAC，并由x/sinx滤波器提供滚降补偿，可以实现模拟输出。另外还提供了14位数字输出。