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XADC 功能介绍和应用指南
宋祈真
2019-01-25
一、XADC 功能介绍
XADC 是内嵌在 Xilinx 7 系列 FPGA 芯片和 Zynq7000 可编程 SOC 芯片中的的高速 AD 转换器模块。
该模块内有两个 12 位 AD 转换器（确保 10 位可靠精度），采样速率达到每秒 1 兆次。XADC 可测量多
达 17 个外部模拟通道的输入信号，同时还能对芯片的温度和供电电压进行监测和报警。XADC 能自动
循环扫描所有的模拟输入通道，大大地减轻了主机的负担。特别是 Zynq7000 芯片内部集成了 2 个 ARM9
处理机芯片、FPGA 逻辑和 AD 转换器，丰富的资源构成完整的信号采集和处理系统，特别适合对精度
要求不是太高但对成本又较敏感的测控仪器仪表等方面的应用，既可简化设备又可提高性价比，因
此很受业界欢迎。
有关 XADC 的官方资料主要包含在
Xilinx
的“
7 Series FPGAs XADC Guide
（
UG480
）”和“
XADC
Wizard v3.3 LogicCORE IP Product Guide
（
PG091
）”等技术文档中。这些资料内容丰富，但也比
较庞杂，用户需要耗费大量时间才能消化理解。同时已有资料对应用实例的介绍又不太详尽。笔者
主要对这两份资料的内容进行了梳理和精简，省略了仿真和 JTAG 方面的内容，重点放在介绍和理解
XADC 控制寄存器的操作方式。最后展示了在 Vivado 和 SDK 开发环境下的一个简单 XADC 应用实例。
希望此文能帮助有兴趣的读者能在较短时间内能掌握和应用 XADC。
本文在短时间内完成，加上笔者水平有限，错误和缺漏难于避免，敬请原谅和批评指正。
UG480
图 1-1 XADC 原理框图
本文的参考资料主要来自
Xilinx
的
UG480
和
PG091
等技术文档，为便于读者对照原文查阅更详
细的信息，本文引用的表格或插图仍采用原文的编序。
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