Stap 1: Analoge front-end
De Xilinx Zynq IC beschikt over de "XADC"-analoog naar digitaal convertor. De XADC monsters bij een maximum van 1MSPS (megasample per seconde), uitvoeren van een 12 bit waarde. Deze ADC heeft een invoerbereik van 0-1V.
De XADC is geschikt voor bemonstering van verschillende ingangskanalen, maar op het Zynq-bord alleen verschillende specifieke auxiliary ingangen zijn eigenlijk toegankelijk door de gebruiker. In mijn oscilloscoop gebruikte ik de AUX14 ADC input beschikbaar op de XADC PMOD van de Zybo.
Omdat een oscilloscoop invoerbereik van 0-1V niet erg nuttig is, moet analoge circuits worden toegevoegd voor de ingang van de ADC om schalen en verschuiving van de ingangsspanning, zie het blokdiagram voor deze stap.
Dit blokdiagram werd uitgevoerd met behulp van de circuits in de LTSPICE schema/simulatie (schematische bestand gekoppeld voor simulatie) weergegeven. Indien gewenst, de winst is 1/20 = 0,05 tot de anti-aliasing filter zorgt ervoor dat het afzetten van ongeveer 400kHz (nyquist-frequentie = 500kHz voor 1MSPS ADC).
Ik heb dit ontwerp op een breadboard (had geen tijd om ontwerp een PCB) geïmplementeerd via gat onderdelen. De onderdelen die worden gebruikt voor het implementeren van het ontwerp worden weergegeven in het tweede LTSPICE schema (geen simulatable, gewoon gewend ontwerp circuit voor het bestellen van onderdelen), evenals het werkelijke gebouwde circuit ook. De 3,3 v en GND waren afkomstig van de XADC PMOD-connector.
