本文主要介紹基于Xilinx UltraScale+MPSoC XCZU7EV的高速AD采集與高速DA輸出案例，適用開(kāi)發(fā)環(huán)境如下:

Windows開(kāi)發(fā)環(huán)境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

PL端開(kāi)發(fā)環(huán)境：Xilinx Unified 2022.2

硬件平臺(tái)：創(chuàng)龍科技TLZU-EVM評(píng)估板

方案介紹

案例通過(guò)AD9613以175MSPS速率采集AD數(shù)據(jù)后，再通過(guò)PL端的ILA顯示AD數(shù)據(jù)波形，再將AD9613的A通道數(shù)據(jù)通過(guò)AD9706以175MSPS速率進(jìn)行DA數(shù)據(jù)輸出。

程序功能框圖

該方案具有以下優(yōu)勢(shì)：

高速數(shù)據(jù)處理：支持175MSPS的高采樣率，適用于高頻信號(hào)采集與處理場(chǎng)景，同時(shí)驗(yàn)證ADC和DAC功能，展示完整數(shù)據(jù)處理能力。

高精度驗(yàn)證：通過(guò)集成ILA實(shí)時(shí)捕獲數(shù)字波形，并與示波器測(cè)量的模擬信號(hào)進(jìn)行嚴(yán)格對(duì)比，確保信號(hào)轉(zhuǎn)換精度，為系統(tǒng)性能評(píng)估提供參考依據(jù)。

便捷開(kāi)發(fā)調(diào)試：通過(guò)Vivado ILA邏輯分析儀功能，可直接觀察數(shù)字波形，支持模擬波形顯示模式，便于直觀分析信號(hào)特征。

平臺(tái)介紹

XCZU7EV是Xilinx UltraScale+ MPSoC系列高性能異構(gòu)多核SoC處理器，集成PS端（四核ARM Cortex-A53+雙核ARM Cortex-R5）+PL端UltraScale+架構(gòu)可編程邏輯資源。

創(chuàng)龍科技基于XCZU7EV設(shè)計(jì)的工業(yè)核心板（SOM-TLZU）支持4K@60fps H.264/H.265視頻硬件編解碼，并支持SATA大容量存儲(chǔ)接口。

此外，創(chuàng)龍科技基于XCZU7EV設(shè)計(jì)的工業(yè)評(píng)估板（TLZU-EVM）接口資源豐富，支持CameraLink、SDI、HDMI、DisplayPort、FMC HPC、PCIe、SATA、SFP+、Ethernet、USB3.0、CAN、RS422、Micro SD等接口，滿足用戶的項(xiàng)目評(píng)估需求！

Xilinx MPSoC典型應(yīng)用領(lǐng)域

高速AD/DA案例演示

案例說(shuō)明

案例實(shí)現(xiàn)了通過(guò)AD9613 ADC以175MSPS速率采集數(shù)據(jù)，通過(guò)ILA顯示波形，并通過(guò)AD9706 DAC以相同速率輸出A通道數(shù)據(jù)，驗(yàn)證高速AD/DA功能。

案例演示

將創(chuàng)龍科技的高速AD/DA模塊TL9613/9706F連接至評(píng)估板FMC接口，評(píng)估板J1跳線帽選擇1.8V檔位。使用信號(hào)發(fā)生器向TL9613/9706F模塊的A通道(CON2)提供測(cè)試信號(hào)，信號(hào)發(fā)生器設(shè)置為一路正弦波輸出、頻率1.5MHz、峰峰值1.5Vpp、輸出負(fù)載50Ω，并使用示波器測(cè)試TL9613/9706F模塊的DAC接口(CON4)信號(hào)。

請(qǐng)運(yùn)行程序，在Vivado工程中點(diǎn)擊圖標(biāo)，查看到ILA觸發(fā)抓取AD數(shù)據(jù)波形。本次測(cè)得波峰值為982，波谷值為-1297，則峰峰值為982-(-1297)=2279。

實(shí)際測(cè)得信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的測(cè)試信號(hào)的峰峰值為1.6910Vpp，根據(jù)AD9613數(shù)據(jù)手冊(cè)，理論幅值=峰峰值*增益/量程*4096=1.6910*0.511/1.75*4096=2022.49，與ILA結(jié)果基本一致。

此時(shí)，可從示波器中看到DAC接口輸出頻率為1.4970MHz的正弦波，與信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)基本一致。

到這里，我們的演示步驟結(jié)束。想要查看更多XCZU7EV相關(guān)的案例演示，歡迎各位工程師關(guān)注創(chuàng)龍科技微信公眾號(hào)或官網(wǎng)。

審核編輯 黃宇