TLZ7x-EasyEVM是基于Xilinx Zynq-7000系列的异构多核SoC评估板

Tronlong小分队 · 发表于 2020-8-27 14:30

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评估板简介创龙TLZ7x-EasyEVM是一款基于Xilinx Zynq-7000系列XC7Z007S/XC7Z014S/XC7Z010/XC7Z020高性能低功耗处理器设计的异构多核SoC评估板，处理器集成PS端单/双核ARM Cortex-A9 + PL端Artix-7架构28nm可编程逻辑资源，评估板由核心板和底板组成。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。
评估板接口资源丰富，引出千兆网口、双路CAMERA、USB、Micro SD、CAN、UART等接口，支持LCD显示拓展及Qt图形界面开发，方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。

图 1 Xilinx Zynq-7000处理器功能框图

图 2 评估板正面图

图 3 评估板斜视图
软硬件参数
硬件框图

图 4 评估板硬件框图

图 5 评估板硬件资源图解1

图 6评估板硬件资源图解2

硬件参数

表 1

CPU/ e. E3 w: `5 S2 i	CPU：Xilinx Zynq-7000 XC7Z007S/XC7Z014S/XC7Z010/XC7Z020-2CLG400I 2 Y _& f6 I# k0 M6 c7 t* j
	1/2x ARM Cortex-A9，主频766MHz，2.5DMIPS/MHz Per Core, x( z0 R8 m5 f- F& c7 Q% D" X
	1x Artix-7架构可编程逻辑资源 3 B0 D. U, u1 c1 I0 F: c
ROM4 r( T" \|9 Q' q* t	PS端：4/8GByte eMMC 1 v! G( c8 l" o! k' i2 M1 Z
ROM4 r( T" \|9 Q' q* t	PS端：256Mbit SPI NOR FLASH0 @& \$ P2 v6 x, e2 t$ I
RAM 4 d8 v3 Z( ]% \|	PS端：单通道32bit DDR总线，512M/1GByte DDR39 U4 u) J9 j8 T' @2 x w7 j o" U
Logic Cells : ^7 {+ e3 n4 \|7 d Y3 a	XC7Z007S：23K，XC7Z014S：65K，XC7Z010：28K，XC7Z020：85K + S; ]$ j. s9 ] N1 H* B
OSC 3 j7 O0 k s1 @, C	PS端：33.33MHz' m4 d% d& D6 }. A% U# B5 Y
OSC 3 j7 O0 k s1 @, C	PL端：25MHz % I0 m/ @; B/ P/ F0 Q" M
B2B Connector , Q* u& E, Z: i2 m* v3 B	2x 80pin公座B2B连接器，2x 80pin母座B2B连接器，共320pin，间距0.5mm，合高4.0mm ' _! D" {# C* e, e& H
LED2 g3 H+ i% _* a p5 ^9 R/ E	2x电源指示灯（核心板1个，底板1个） [0 ?2 e2 ~; x; c! K5 e% o/ y
	3x PS端用户可编程指示灯（核心板2个，底板1个） : J4 T9 D+ a% O' I
	4x PL端用户可编程指示灯（核心板1个，底板3个）' {, @7 `' M/ R) }9 M% {9 X
	1x PL端DONE指示灯（核心板）1 p2 [1 H( m! ?" L
KEY 2 _0 ?& ~3 S6 L; z6 s	1x 电源复位按键5 Y+ V6 E; o8 a7 P9 J
	1x 系统复位按键 5 A# V {- n& ?
	1x PS端用户输入按键 7 M9 d! L: L+ X9 \7 k; W$ S1 p
	3x PL端用户输入按键1 M6 ?: q/ T' R! s- p& q7 [3 L. Y
	1x PL端PROGRAM_B按键+ G/ A3 T& x4 j" [& A
SD3 _) h/ v& D5 h7 c	1x Micro SD接口（PS端）$ G2 ?5 K" X9 l2 X* U6 V
CAMERA 8 c j X' G& h& H) w$ s( V$ @# y	2x CAMERA，2x 10pin排母方式，间距2.54mm（PL端） 4 R$ o" f7 k# Y1 a- N
Ethernet 5 }$ S; k0 ~0 B c0 w	1x RGMII，RJ45接口，10/100/1000M自适应（PS端）! b6 c# \& M$ A0 _
USB6 w; \|1 c8 g8 T& _	1x USB 2.0 HOST接口（PS端） 3 O, m% b# _2 k' ~, h
UART! n* t; t- w8 X% W3 e( g' e# X	2x Debug UART，分别为PS、PL端调试串口，由同一个Micro USB接口引出! B* p1 \|; k6 C8 u Y5 a; G
CAN - n; S8 N5 k2 q3 ~; V+ r; q	1x CAN，3pin 3.81mm绿色端子方式（PL端） . r: Y( W$ \8 H+ \|5 x
IO4 k" f& \/ U4 V4 p5 B6 h# v	1x 48pin公座欧式端子，间距2.54mm（PL端）( \|" e9 S( c8 K1 L+ E) e& ?( O
IO4 k" f& \/ U4 V4 p5 B6 h# v	1x 排针拓展接口，2x 17pin规格，间距2.54mm（PL端）/ s! P) L4 B/ t! Z3 q
JTAG& R" [5 d( ?8 U- h	1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm/ F* @3 Y. i I; _7 U
BOOT SET 0 V( l9 E5 ^# g4 r8 M* g* r4 y	1x 6bit启动方式选择拨码开关 ; ^" k% v! e/ ?! R$ i7 x
SWITCH ; f+ t" V0 ]* o# @1 `- b' _+ v6 `1 r	1x电源摇头开关 ' [8 q* z C O, I- p2 ^: W" A
POWER ' D1 m) }9 s) k( b& V9 d/ U	1x 12V2A直流输入DC417电源接口，外径4.4mm，内径1.65mm 9 O2 J0 ]' L {

软件参数

表 2

ARM端软件支持 / _. h" Q9 q' q5 J	裸机，FreeRTOS，Linux-4.9.0. @0 E- O4 C) Q' `0 M
VIVADO版本号 7 `9 S% r" k! F1 x0 ?' d( d6 l	2017.4$ g5 Y* }: O0 k- W8 F' K
图形界面开发工具 ' I' ]7 F! S# j8 C( ?4 ]( m8 q	Qt/ [0 J2 e' D2 H
软件开发套件提供8 r! e( H% H8 {3 v0 p* i3 i	PetaLinux-2017.4，Xilinx SDK 2017.4，Xilinx HLS 2017.4/ F& k4 H g+ Z( n( H
驱动支持 1 ]1 X8 q. k+ M+ D: z	SPI NOR FLASH& N% ?* Q3 t% z	DDR3 3 l9 Y2 Y9 s* D' d- m6 Q
	USB 2.0/ d+ o6 }4 X+ m" G: e8 N) L% P1 O- A: p" g	eMMC # U- `1 }0 O' N }3 f
	LED6 A3 X/ X' I( `	BUTTON' M z4 b1 ~* n) Y
	JTAG$ R9 C7 y* N" u S& L' v. [9 {	MMC/SD( c) E& j& Z; s; `' s3 H7 \
	Ethernet ) g; z1 Y5 Q' _4 o0 l2 I* ]: W3 ^	CAN * k+ Y* ]/ \|" c1 ^1 m- \% ^+ t
	7in Touch Screen LCD(Res) ' `6 \8 V7 G5 ]/ u: m+ l3 s Z4 `	XADC ! N" u( D! X2 a9 C; G) E
	RTC/ `% s" W: Z2 G u) t, a: R9 F	RS4855 l: D; \1 i5 s: z* Y& M8 n6 ^, n
	RS232: o( \& L* o& T3 }6 r, H5 q	CAMERA3 m5 ?% @9 F1 n' ]
	USB WIFI " O$ b1 l, V' ^2 _$ a( y8 b	USB 4G1 I1 ]1 n; C2 S2 Z$ V2 u

开发资料

提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；
提供系统烧写镜像、内核驱动源码、文件系统源码，以及丰富的Demo程序；
提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，上手容易；
提供详细的PS+PL SoC架构通信教程，完美解决异构多核开发瓶颈。5 v% _, U7 O( v$ C0 n

开发例程主要包括：

基于Linux的开发例程
基于FreeRTOS的开发例程
基于Baremetal（NoOS）的裸机开发例程
基于PS与PL端的All-Programmable-SoC开发例程
基于ARM Linux+裸机的双核开发例程
基于PL端的HDL、HLS开发例程
Qt开发例程
双目视频采集开发例程
AD7606多通道AD采集开发例程% `$ q o6 O$ h% z- r, ]

电气特性工作环境

表 3

环境参数 5 h* M1 t( s0 W. M# b5 `5 m) [	最小值0 G) M$ Z7 k& Z( L1 y' L	典型值 . V2 Q6 C/ P }9 G( j	最大值" A! x1 \|! k' a2 J* v
核心板工作温度2 N3 P$ t2 X/ m3 t' r9 m3 ~	-40°C% e- V8 U7 A! \|	/ 7 Q3 W8 P+ G8 y, s3 t( {- m	85°C; I5 s' W/ Q5 l# N) S4 ~
核心板工作电压 / H2 ~. s9 h; w2 Q( c1 r, N	/ % u, F9 ?( c" Z5 C0 }	3.3V6 T' J1 I" ^' p! ~- h# R" `	/3 R* W2 t" O9 a6 C
评估板工作电压2 h F' M$ ^/ j	/ $ Q5 J: F* X" @! z, D0 C. ]	12V l+ Z1 q" S# l3 g	/0 I- f% d- b5 c5 n

功耗测试

表 4

类别 5 ~! Q6 }8 H/ T% }	电压典型值2 q" m5 }0 ~, R0 [1 ]( o	电流典型值 y% \% b+ b& ~+ z2 x6 c	功耗典型值 : W8 l! S7 X5 t, L
核心板3 Q5 Y& ]( s$ o2 N	3.3V 5 ^, f% p! `4 g4 T L c	435mA . t3 O$ ^, T8 k# m) y! h6 N9 e	1.44W 5 W: ^, l8 F# H4 ?, G1 R7 T; I# g9 Y
评估板 2 a) T& z, C! `( P$ A	12V # p. F9 ], ]0 j	220mA( H# g2 S: `, A8 T6 i# _4 a	2.64W$ a, R& d" }. Q6 x; ?

备注：功耗测试数据与具体应用场景有关，测试数据仅供参考。

机械尺寸图
表 5

5 f; Q4 X# a3 I" V2 O	核心板: _2 c8 z! i: _: X	评估底板9 j3 f7 I/ Q2 Q- q( A7 k* k9 {
PCB尺寸	62mm38mm " {% Y N% D8 q4 Z' t& y	160mm108mm $ P5 E0 n/ T4 y. Y E+ Q
PCB层数8 ^/ Z# \|! F* h	12层 6 j, \& k6 T7 c/ z5 q	4层8 u0 m2 q: [& C+ G% z
板厚) o# H* _& u+ {- b; @2 g q0 K+ N	1.6mm ' K# k; X' h4 B	1.6mm 6 C5 n o& M+ Q6 N% h
安装孔数量3 \|. }6 _$ Z3 R. I$ H	4个6 E R4 N% q" x& s r# L2 j4 I	8个1 L$ c$ ^& P6 T0 E

图 7 核心板机械尺寸图（顶层透视图）

图 8 评估底板机械尺寸图

youOK · 发表于 2020-8-27 15:20

基于Xilinx Zynq-7000系列的异构多核SoC评估板

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