摘 要： 对多功能调制芯片Stel-1109的功能、原理及内部结构做了较详细的介绍，并给出了在高速正交调制中的应用实例。在该系统中，应用Stel-1109的QPSK调制方式，实现了高速正交扩频编码和调制。

    关键词： QPSK调制 扩频通信 多进制正交扩频

    随着通信技术的快速发展，单一的调制方式和通信速度已经越来越不适应发展的要求。因此一些具有多种调制方式以及通信速率可变的芯片相继产生了。Stel-1109就是其中之一，它是一种高集成度、高灵活性、支持突发传输的高速全数字调制芯片，可实现BPSK、QPSK、16QAM等调制方式，主频高达165MHz，最高输出中频65MHz，数据速率可达10Mbps(BPSK)、20Mbps(QPSK)、40Mbps(16QAM)。该器件使用3.3V电压，但可接收5V的控制输入信号。内部有58个可读写寄存器，用来设置芯片的工作状态、调制方式、数据速率、编码方式等。自身带有10bit的D／A变换器，将调制之后的数字信号直接转换为模拟中频信号，使用十分灵活方便。

    1 Stel-1109内部组成

    图1给出Stel-1109的内部结构，主要由数据通路和控制单元组成。数据通路由比特编码、码元变换、两个数据滤波通道（I、Q）组成。每个通道都包含有Nyquist滤波器、内插滤波器和调制器。控制单元由总线接口单元（BIU）、时钟产生器和数控振荡器（NCO）组成。

    1.1 数据通路介绍

    1.1.1 比特同步模块

    比特同步模块的作用就是锁定输入数据并使其与比特时钟同步。同步有两种方式：外部数据被Stel-1109内部比特时钟的下降沿锁定，称为主动方式；外部数据由外部时钟上升沿锁定，称为被动方式。当为主动方式时，受clken控制，当clken为低电平时，没有输出。图2给出两种方式的时序。

    1.1.2 比特编码模块

    比特编码模块接收来自比特同步输出的数据流，且由数据使能信号dataen控制数据流的输入。该模块可实现扰码（Scrambler）编码和R－S（Reed－Solomon)编码，并分别有两个使能控制信号scrmen和roslen控制编码的选择。这些使能信号既可由硬件产生，也可通过软件对相应寄存器配置来实现对编码功能的允许和禁止。扰码编码长度24位，由初始码和掩码两部分组成，根据系统要求确定生成多项式，并计算得到掩码的值。而初始码和掩码分别写入寄存器R30H～R32H和R33H～R35H。

    1.1.3 码元变换单元

    该单元如图3所示，包含比特变换、差分编码、码元变换。它将比特编码输出的串行数据比特变换成为码元，不同的调制方式每个码元的比特数不同。

    比特变换单元将串行数据比特变换为码元比特，（每个码元包括四个输出比特、、、）。对于BPSK调制方式，输入的每比特对应的码元变换结果为

　   摘 要： 对多功能调制芯片Stel-1109的功能、原理及内部结构做了较详细的介绍，并给出了在高速正交调制中的应用实例。在该系统中，应用Stel-1109的QPSK调制方式，实现了高速正交扩频编码和调制。

    关键词： QPSK调制 扩频通信 多进制正交扩频

    随着通信技术的快速发展，单一的调制方式和通信速度已经越来越不适应发展的要求。因此一些具有多种调制方式以及通信速率可变的芯片相继产生了。Stel-1109就是其中之一，它是一种高集成度、高灵活性、支持突发传输的高速全数字调制芯片，可实现BPSK、QPSK、16QAM等调制方式，主频高达165MHz，最高输出中频65MHz，数据速率可达10Mbps(BPSK)、20Mbps(QPSK)、40Mbps(16QAM)。该器件使用3.3V电压，但可接收5V的控制输入信号。内部有58个可读写寄存器，用来设置芯片的工作状态、调制方式、数据速率、编码方式等。自身带有10bit的D／A变换器，将调制之后的数字信号直接转换为模拟中频信号，使用十分灵活方便。

    1 Stel-1109内部组成

    图1给出Stel-1109的内部结构，主要由数据通路和控制单元组成。数据通路由比特编码、码元变换、两个数据滤波通道（I、Q）组成。每个通道都包含有Nyquist滤波器、内插滤波器和调制器。控制单元由总线接口单元（BIU）、时钟产生器和数控振荡器（NCO）组成。

    1.1 数据通路介绍

    1.1.1 比特同步模块

    比特同步模块的作用就是锁定输入数据并使其与比特时钟同步。同步有两种方式：外部数据被Stel-1109内部比特时钟的下降沿锁定，称为主动方式；外部数据由外部时钟上升沿锁定，称为被动方式。当为主动方式时，受clken控制，当clken为低电平时，没有输出。图2给出两种方式的时序。

    1.1.2 比特编码模块

    比特编码模块接收来自比特同步输出的数据流，且由数据使能信号dataen控制数据流的输入。该模块可实现扰码（Scrambler）编码和R－S（Reed－Solomon)编码，并分别有两个使能控制信号scrmen和roslen控制编码的选择。这些使能信号既可由硬件产生，也可通过软件对相应寄存器配置来实现对编码功能的允许和禁止。扰码编码长度24位，由初始码和掩码两部分组成，根据系统要求确定生成多项式，并计算得到掩码的值。而初始码和掩码分别写入寄存器R30H～R32H和R33H～R35H。

    1.1.3 码元变换单元

    该单元如图3所示，包含比特变换、差分编码、码元变换。它将比特编码输出的串行数据比特变换成为码元，不同的调制方式每个码元的比特数不同。

    比特变换单元将串行数据比特变换为码元比特，（每个码元包括四个输出比特、、、）。对于BPSK调制方式，输入的每比特对应的码元变换结果为