XADC介绍
- 外部模拟输入
- XADC例化
- 时钟与复位
- - 连续采样时序
  - - 捕获阶段 Acquisition Phase
    - 转换阶段 Conversion Phase
  - 触发采样时序
- XADC工作模式
- - 极性
  - - 单极性模式
    - 双极性模式
  - 采集模式
  - - Single Channel Mode
    - Automatic Channel Sequencer
    - Sequencer Mode
    - External Multiplexer Mode

XADC介绍

首先看XADC的框图

XADC内部包含2个12位1MSPS的ADC

所有XADC相关的引脚都在bank0上，推荐种配置方式：

Vccaux（1.8V）和外部1.25V作为参考源
使用片上电压作为参考

外部模拟输入

所有的模拟输入均为差分输入，输入引脚位于bank15和35
模拟输入的IO引脚命名有ADxP 或 ADxN前缀

XADC例化

在不例化XADC的情况下，只有通过Jtag的方式访问XADC，用户逻辑想访问XADC则必须在设计中例化XADC IP或原语

从框图上可以分为五类端口

DRP端口
控制与时钟端口
外部输入端口
报警端口

状态端口

时钟与复位

ADC所有的时钟都是基于DRP Clock，其中ADCCLK是通过对DRP时钟进行分频实现的。
注意文档中关于busy信号与DCLK信号之间关系的描述

连续采样时序

捕获阶段 Acquisition Phase

ADC在捕获阶段对电容进行充电，充电所需的时间与ADC通道的输入源端阻抗相关。ADC有独立的track-and-holder 放大器，所以在进行转换的时候，可以进行下一次的捕获操作。
ADC的充电时间可以设定到10个ADCCLK，在源端阻抗大于10KΩ的时候，非常有用。

转换阶段 Conversion Phase

在捕获周期后的4-10个时钟周期，开始执行转换操作。
转换需要22个ADCCLK

触发采样时序

触发采样模式中DCLK必须一致工作，CONVST的上升沿触发XADC进行采样

XADC工作模式

极性

单极性模式

已输入的采样电压范围从0~1V为例进行说明

此处需要注意的是，在使用单极型模式的时候，XADC的有效电压输入范围被限制在1V以内

双极性模式

双极性模式下， XADC的差分输入电压绝对值在0.5V以内，对地的工模电压在0.25V到0.75V之间。

采集模式

Single Channel Mode

单通道工作模式

Automatic Channel Sequencer

配置用户希望使用的通道及对应通道的设置，XADC自动顺序分时采集每通道的数据
每个通道可以独立配置进行多个样片进行算术平均
通道之前的切换延迟最小为4个ADCCLK

Sequencer Mode

External Multiplexer Mode

采用外部复用的方式，FPGA XADC实际只使用一对FPGA的模拟输入，通过外部的模拟切换开关实现通道的切换

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