原创 AD9850

AD9850是AD公司生产的最高时钟为125 MHz、采用先进的CMOS技术的直接频率合成器，主要由可编程DDS系统、高性能模数变换器（DAC）和高速比较器3部分构成，能实现全数字编程控制的频率合成。

1.AD9850原理

AD9850 内含可编程DDS 系统和高速比较器，可实现全数字编程控制的频率合成。可编程DDS 系统的核心是相位累加器，由一个加法器和一个N位相位寄存器组成，N 一般为24～32。每来一个外部参考时钟，相位寄存器便以步长M 递加。相位寄存器的输出与相位控制字相加后可输入到正弦查询表地址上。正弦查询表包含一个正弦波周期的数字幅度信息，每一个地址对应正弦波中0°～360°范围的一个相位点。查询表把输入地址的相位信息映射成正弦波幅度信号，然后驱动DAC 输出模拟量。
相位寄存器每过2N/ M 个外部参考时钟后返回到初始状态一次，相应地正弦查询表
每经过一个循环也回到初始位置，从而使整个DDS 系统输出一个正弦波。输出的正弦波频率fout = M*fc/ 2N ，
fc 为外部参考时钟频率。
AD9850 采用32 位的相位累加器将信号截断成14 位输入到正弦查询表，查询表的输出再被截断成10 位后输入到DAC ，DAC 再输出两个互补的电流。DAC 满量程输出电流通过一个外接电阻RSET调节，RSET的典型值是3. 9kΩ（据小厮经验，此为关键）。将DAC 的输出经低通滤波后接到AD9850 内部的高速比较器上即可直接输出方波。在125MHz 的时钟下, 32 位频率控制字可使AD9850 输出频率分辨率达0. 0291Hz 。

2.控制字与时序

AD9850 有40 位控制字，32 位用于频率控制（低32位），5 位用于相位控制，1 位用于电源休眠( Powerdown) 控制，2 位用于选择工作方式。这40 位控制字可通过并行或串行方式输入到AD9850 。在并行装入方式中，通过8 位总线D0 —D7 将数据输入到寄存器，在W - CL K 的上升沿装入8位数据，并把指针指向下一个输入寄存器，在重复5 次之后再在FQ - UD 上升沿把40 位数据从输入寄存器装入到频率/ 相位数据寄存器(更新DDS 输出频率和相位) ， 同时把地址指针复位到第一个输入寄存器。

没有实践就没有发言权，小厮不曾用过串行输入方式，所以对于串行送数不便多言！

AD9850 的复位(RESET) 信号为高电平有效，且脉冲宽度不小于5 个参考时钟周期。AD9850 的参考时钟频率一般远高于单片机的时钟频率（小厮所用为单片机89C51，使用12M晶振）， 因此AD9850 的复位(RESET) 端可与单片机的复位端直接相连。

PS：据小厮经验，两位工作方式控制字一般写为00即可。

3.与单片机接口

其实，AD9850 有两种与微机并行口相连的评估版，并配有Windows 下运行的软， 可以作为应用参考，但运用单片机实现对DDS 的控制与微机实现的控制相比，具有编程控制简便、接口简单、成本低、容易实现系统小型化等优点。

W-CL K 和FQ-UD 信号都是上升沿有效，用MOVX @DPTR , A 指令向AD9850 传
送控制字时，P2.7经反相并与反相后的信号相与得到一上升沿送至AD9850 的W-CL K 脚，此时已送到总线上的数据将被AD9850 接收，连续五次将40 位的控制字全部发送以后，用MOVX A , @DPTR 指令产生FQ-UD 信号，使AD9850 更改输出频率和相位，此时读入到单片机内的数据实际上无任何意义。