Zybo Z7 XADC演示


描述

这个简单的XADC演示是Verilog的一个项目,用于演示Zybo Z7的Zynq芯片中模拟到数字转换器硬件的使用。

  • XADC IP核用于读取XADC Pmod端口的四对垂直引脚-通道-每对的电压差。
  • 领导随着通道电压的增加,通道会变亮。

库存


下载及使用说明

首先也是最重要的是,版本(由一组供下载的文件组成)只与Xilinx工具的特定版本兼容,这是在版本名称中指定的(称为版本标记).此外,版本只与板的指定变体兼容。例如,一个为Zybo Z7标记为“20/DMA/2020.1”的版本只用于板的-20变体和Vivado 2020.1。

这个演示的最新版本用绿色突出显示。

注意:2020.1之前的FPGA演示版本使用了不同的git结构,并使用了不同的版本标签命名方案。

董事会变体 版本标记 版本下载 设置说明
Zybo Z7-20 20 / XADC / 2020.1 - 1 ZIP下载发布 看到使用最新版本,低于
Zybo Z7-10 10 / XADC / 2020.1 - 1 ZIP下载发布 看到使用最新版本,低于
Zybo Z7-20 v2018.2-1 ZIP下载发布 v2018.2-1 Github的自述
Zybo Z7-10 v2018.2-1 ZIP下载发布 v2018.2-1 Github的自述
Zybo Z7-20 v2016.4-1 ZIP下载发布 使用Digilent Github演示项目
Zybo Z7-10 v2016.4-1 ZIP下载发布 使用Digilent Github演示项目

高级用户须知:所有的演示为Zybo Z7提供通过Zybo-Z7在Github库。关于这个存储库结构的进一步文档可以在这个wiki上找到Digilent FPGA Demo Git Repositories页面。


使用最新版本的说明可以在下拉列表中找到:

使用最新版本

注意:这个工作流在许多Digilent FPGA演示中很常见。截图可能与您正在使用的演示版本不匹配。

重要的是:这些步骤仅用于Xilinx工具版本2020.1及更新版本。较早的版本可能需要其他流程,如版本表中所述。

首先,从上面链接的演示发布页面下载并解压“*.xpr.zip”文件。


从一个版本中打开一个Vivado项目
发射Vivado

在下面的操作系统中选择对应的下拉菜单。

窗户

通过安装过程中创建的开始菜单或桌面快捷方式打开Vivado。

Linux

打开一个终端,并将目录(cd)更改为一个文件夹,可以存放Vivado会话的日志文件,然后运行以下命令:

源< install_path > / Vivado / <版本> / settings64.sh Vivado


在Vivado的欢迎屏幕,使用开放项目按钮来导航并打开包含在解压版本的文件夹中的XPR文件。


构建一个Vivado项目

注意,如果你的项目已经生成了位流,窗口右上角的状态显示为“write_bitstream Complete!”,你就可以跳过这一节。

生成一个比特流

为了创建一个可以用于对目标板编程的文件,需要运行“编译管道”的每个阶段。

这开始于合成.在给定XDC文件中包含的约束条件下,Synthesis创建了逻辑门的描述,以及执行HDL文件所描述的功能所需的逻辑门之间的连接。要运行Synthesis,请单击其中之一在工具栏或流导航器.然后将Synthesis的输出传递给Implementation。

实现有几个步骤。总是运行的步骤是选择设计(优化设计以适应目标FPGA),地方的设计(在目标FPGA fabric中布局设计),以及路线设计(通过fabric路由信号)。要运行Implementation,请单击其中之一在工具栏或流导航器.然后将此输出传递给Bitstream Generator。

比特流发生器生成编程FPGA所需的最终输出文件。要运行比特流生成,请单击其中之一在工具栏或流导航器.如果没有更改设置,生成器将创建一个'。一些文件。

根据设计的复杂性、使用的电路板和计算机的强度,构建项目的过程可能需要5到60分钟。完成后,将出现一个弹出对话框,提示您选择几个选项中的一个。没有一个与本指南的目的相关,所以单击取消.“write_bitstream complete”状态信息可以在窗口的右上角看到,表明演示程序已经准备好部署到您的板上。


安装Zybo Z7

为了使用演示,您需要将一个电路连接到XADC Pmod端口,以测量电压。下面的示例显示了一个分压器,它以0.33 V的增量产生0 V到1 V之间的每个电压。这个电路使用三个1 kΩ电阻串联4.7 kΩ和2.2 kΩ电阻链。电路连接到3V3和接地XADC Pmod头的引脚提供电源。每个'n'引脚,XADC端口的下一行,都连接到地。

重要的

被测电压应在0 - 1.0伏特范围内。


在FPGA板上编程位流

Vivado的硬件管理器可以通过点击打开开放硬件管理器位于Vivado窗口左侧的Flow Navigator窗格底部。

为设备编程的第一步是将Vivado硬件服务器作为目标连接到设备。到达开放硬件的目标向导中单击链接窗口顶部附近的绿色横幅。从打开的下拉菜单中选择

向导打开后,单击下一个


下一个屏幕询问硬件服务器是本地的还是远程的。如果板子连接到主机选择本地,如果板子连接到另一台机器选择远程并填写主机名港口字段。

点击下一个继续。


此屏幕给出连接到硬件服务器的设备列表。如果只有一个连接,它将是唯一显示的设备。

点击下一个继续。


最后一个屏幕显示向导中选择的选项的摘要。确认信息后单击完成.单板现在已连接到硬件服务器。


要用前面生成的位文件对设备编程,可以单击链接绿色的旗帜在窗口的顶部或单击按钮流导航器.从打开的下拉菜单中,选择要编程的设备(示例:),下列窗口将会打开:

比特流文件字段应该用前面生成的位文件自动填充。如果没有,请单击按钮在字段的右端,并导航到
<项目目录> / <项目名称> .runs / impl_1/并选择位文件(示例:).现在点击程序.这将连接到板,清除当前配置,并使用新的位文件编程。


此时,演示程序正在您的板上运行。指的是描述部分以获取更多关于它的功能的信息。


XADC渠道

每个模拟输入通道将控制亮度领导如下表所示:

通道名称 领导 Pmod销#年代
AD14 LD0 1和7
AD7 LD1 2 & 8
AD15 LD2 3和9
AD6 LD3 4 & 10

当演示运行时,通过重新配置电路来改变电压是好的。如果您构建了上面“使用最新版本”一节所示的示例电路,请随意移动跳线来测试电压分压器的不同节点。

额外的资源

所有与Zybo Z7使用有关的材料都可以在其上找到资源中心

有关在Vivado中创建一个简单的HDL项目的过程,请参见Vivado硬件设计入门教程.重要部分的信息GUI,以及在硬件中修改、重新构建和运行此演示所需的步骤的间接讨论也可以在这里找到。

有关技术支持,请访问FPGA部分的Digilent论坛。