Eclypse Z7低级低通滤波器演示
概述
The project demonstrates the implementation of a basic signal processing application on the Eclypse platform (Eclypse Z7 + Zmod Scope + Zmod AWG).
Description
为此演示实施的系统的简化框图如下：
An analog input coming from the Analog Discovery 2 (AD2) is connected to the Zmod Scope CH1, converted to a digital format and passed on to the input of a digital low pass filter. The filter's output is converted back to an analog format by the Zmod AWG and can be measured/visualized on the converter channel 1.
后,输入信号模拟到数字conversion, is also looped back to the Zmod AWG and connected to the CH2 output. The Analog Discovery 2's Network Analyzer instrument is then used to plot the frequency characteristic using the CH2 of the Zmod AWG as reference.
数字回环的目的是纠正由ADC和ZMOD范围控制器的延迟以及由不匹配的增益错误ADC和DAC全尺寸电压。
不管使用的ZMOD范围如何，系统都使用40MS/sZMOD示波器输入和ZMOD AWG输出的采样率。
With this setup the frequency response of the filter can be correctly measured regardless of the gain setting of the Zmod AWG.
该项目仅使用Zynq的可编程逻辑（PL）。
The IPs instantiated in the design and their functionality are described below:
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The Zmod Scope Controller - initializes the Zmod Scope hardware and synchronizes the incoming data in the user clock domain,
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数字低通滤波器 - 使用Xilinx FIR编译器7.2 IP核心实现，并在下面的表1中指定的系数。
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The Zmod AWG Controller - initializes the Zmod AWG hardware and formats the output data according to the AD9717DACrequirements.
- 表1. FIR滤波器系数
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0.0031577， 0.0063382， 0.0117886， 0.0192569， 0.0285887， 0.0393138， 0.0506561， 0.0616162, 0.0711065， 0.0781057， 0.0818212， 0.0818212， 0.0781057， 0.0711065， 0.0616162, 0.0506561， 0.0393138， 0.0285887， 0.0192569， 0.0117886， 0.0063382， 0.0031577。 ← -
存货
硬件
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包括Micro-USB cableand12V Power Supply
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A Zmod Scope, one of the following:
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BNC-to-SMA cables (or BNC-to-SMA adapters with BNC or SMA cables) are recommended
Software
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Vivado Design Suite 2019.1和数字Board Support Files安装
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跟着安装Vivado，Xilinx SDK和Digilent板文件guide on how to install Vivado and Digilent Board Support Files.
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Skills
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对Vivado的基本熟悉
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This experience can be found by walking through our “Getting Started with Vivado“ 指导
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Downloads
高级用户可能想看看branch of Eclypse Z7 repository包含该项目。
演示设置
硬件Setup
1.使用microUSB电缆将模拟发现2板连接到主机计算机。
2.将两个ZMOD（范围和AWG）连接到Eclypse Z7板的ZMOD连接器，如下所示：
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ZMOD范围至ZMOD A connector of the Eclypse Z7
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ZMOD AWG 1411至ZMOD B连接器eclypse Z7的连接器
3. Connect the Eclypse Z7 board to the host computer using a MicroUSB cable through PROG MicroUSB port and power the board using the 12V Power Supply. Flip its power switch to turn it on.
4.将BNC适配器连接到模拟发现2.将CH1和CH2耦合跳线设置为DC，并将W1终止阻抗跳线跳投到“ 0”。
5.建立以下物理连接：
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模拟发现2波形发电机通道1（W1）到ZMOD范围CH1
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ZMOD AWG CH1到模拟发现2示波器频道2（CH2）
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ZMOD AWG CH2到模拟发现2示波器频道1（CH1）
笔记：由于ZMOD使用SMA连接器，因此建议使用BNC-TO-SMA电缆（或带有BNC或SMA电缆的BNC-TO-SMA适配器）用于BNC适配器物理连接。
软件设置
1. Download and extract the Vivado project archive, linked in theDownloads上面的部分。Open the project in Vivado.
If you are using a variant of the Zmod Scope other than the 1410-105, check the following dropdown for instructions on modifying the project to support your Zmod and rebuilding it.
- 重建其他ZMOD范围的项目
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If you are using a Zmod scope variant other than the Zmod Scope 1410-104, you will need to modify and rebuild the project for your Zmod.
打开块设计。双击ZMOD范围控制器IP以重新配置它。从zmodid下拉列表中选择ZMOD示波器变体，然后单击“确定”。
如果您的ZMOD范围的分辨率少于14位，请在块设计中添加切片IP，以将ZMOD端口的数据端口（14位宽）连接到ZMOD范围控制器的数据端口。为此，请先单击添加IP并搜索“切片”。
双击新的切片IP以恢复它，并根据ZMOD的数据分辨率选择以下IP的设置：
Resolution Din宽度 来自 Din Down To Dout Width 12 14 13 2 12 10 14 13 4 10 
删除DZMODADC_DATA_0端口和控制器IP的DZMODADC_DATA_0之间的现有网络。
通过单击并从一个引脚拖动到另一个引脚，手动将切片IP连接到已删除网的每个端点。您可能需要连接fromthe slice's input port至the external port rather than the other way around.
验证块设计，然后单击生成bitstream建立项目。提示时，保存块设计，然后单击“是”，以允许Vivado同时开始合成和实现。点击OK至launch runs, then wait for the bitstream to finish being built.
一旦获得斑点，您就可以继续设置演示。
2。Download and extract the WaveForms workspace, linked in theDownloads上面的部分。
3.确保eclypse Z7上的启动模式跳线位于JTAG位置。
4。Open the Hardware Manager tool from within Vivado and click Open target, Autoconnect:
5.选择.bit文件，或确保已选择它并位于对话框中的正确路径上（可以在项目中找到位置文件hw.runs/impl_1/design_1_wrapper.bit），并编程董事会。
6. Open WaveForms, then open the workspace, “EclypseZ7VhdlFilterDemo.dwf3work”, included in the folder extracted from the demo archive. If you are prompted that the configuration of your AD2 will be changed, allow WaveForms to do so.
点击网络分析仪仪器的运行按钮。
操作演示
网络分析仪将用于在W1通道上生成正弦信号（扰动）。考虑到回环信号（ZMOD AWG CH2）作为参考，获得了Bode图（见下文）。