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

Tronlong小分队

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。
4 f/ u/ C& B1 x4 ^! S1 i" m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。
0 F1 E- G- P% t/ p/ t
3 x# f" a* y8 \& g$ b' g5 b
+ ?5 @% g+ f; ]) _- E图 1 Xilinx Zynq-7000处理器功能框图

0 Y1 e. @; `9 t& \0 i4 K; y

* ?* s- r3 y) J4 ~6 _& b图 2 评估板正面图
( ]+ |- C8 \* ]$ T5 }


图 3 评估板斜视图
% Y* x) s9 M& }9 t软硬件参数
+ i0 p  E5 G3 B- E% n硬件框图

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图 4 评估板硬件框图
" Q" r# a- n) i+ B8 }/ [/ S

& W% y2 M! y* W9 F/ }+ E7 M+ Y
图 5 评估板硬件资源图解1



- B/ o5 `- |' B& @, w5 @. b' g图 6评估板硬件资源图解2
; N2 ?+ h0 P1 Y: `
硬件参数

表 1
" _% S) X. A4 t3 _: D* `* o% c9 ^% F

CPU	CPU：Xilinx Zynq-7000 XC7Z007S/XC7Z014S/XC7Z010/XC7Z020-2CLG400I
	1/2x ARM Cortex-A9，主频766MHz，2.5DMIPS/MHz Per Core 7 K9 ?0 S6 I5 l# A% }9 G4 \' E% G+ d
	1x Artix-7架构可编程逻辑资源 ! `9 }1 \8 n) y" w; }: g% T( F
ROM	PS端：4/8GByte eMMC 4 x$ J. u1 \, `
	PS端：256Mbit SPI NOR FLASH
RAM	PS端：单通道32bit DDR总线，512M/1GByte DDR3
Logic Cells ' x9 @/ [7 P$ `6 S	XC7Z007S：23K，XC7Z014S：65K，XC7Z010：28K，XC7Z020：85K , O7 ?$ H* z, z6 O+ }7 [) ]
OSC 5 [+ o% v3 @  W, b! v	PS端：33.33MHz
	PL端：25MHz 9 P* ~. h( V1 J+ I4 p: A
B2B Connector # A0 X. p, C* Y5 D. g	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 : k* r# D1 r# X* t' o& A  {8 |
LED 3 [" q% G# f$ u' a% o	2x电源指示灯（核心板1个，底板1个）   S. a4 p* J& `& m1 H- Q4 I
	3x PS端用户可编程指示灯（核心板2个，底板1个）
	4x PL端用户可编程指示灯（核心板1个，底板3个）
	1x PL端DONE指示灯（核心板） ( {: i; i' v! z) A0 k, `+ ?
KEY 0 {7 u$ K8 D5 |' \) U) z3 z8 {$ q	1x 电源复位按键 ( ~! L) l( `3 Z( F
	1x 系统复位按键
	1x PS端用户输入按键
	3x PL端用户输入按键 ; m; C2 |) T/ b
	1x PL端PROGRAM_B按键
SD	1x Micro SD接口（PS端）
CAMERA 9 G$ b- G# s- ^* p0 u* V# H	2x CAMERA，2x 10pin排母方式，间距2.54mm（PL端） 7 F7 m- k/ j9 f- A
Ethernet ! u: v+ p1 E% `/ O$ X3 O, g3 |	1x RGMII，RJ45接口，10/100/1000M自适应（PS端） 3 g$ B/ P& I9 Q8 v' v0 X, M
USB	1x USB 2.0 HOST接口（PS端） ' h2 Q0 H; D. r$ T: \
UART	2x Debug UART，分别为PS、PL端调试串口，由同一个Micro USB接口引出
CAN 2 c! q+ F* g8 _/ s	1x CAN，3pin 3.81mm绿色端子方式（PL端）
IO & ?1 D4 N. [% k" Q0 A	1x 48pin公座欧式端子，间距2.54mm（PL端） , t1 n& ^2 P* @' ]& Q' J
	1x 排针拓展接口，2x 17pin规格，间距2.54mm（PL端） ! t% \6 c  X7 v! @2 T
JTAG 9 ~  r7 n# O0 Q3 e! w( t* R; ~( ~	1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm
BOOT SET	1x 6bit启动方式选择拨码开关
SWITCH - S/ p' f- m5 E  {6 S& L2 r( c	1x电源摇头开关 # t. ]$ U; y+ s) T: [
POWER , \% g/ T1 Y6 ]	1x 12V2A直流输入DC417电源接口，外径4.4mm，内径1.65mm

软件参数

表 2

ARM端软件支持	裸机，FreeRTOS，Linux-4.9.0
VIVADO版本号	2017.4 " |$ U" M8 \) z0 I# \* G; v
图形界面开发工具	Qt 4 y$ r& v, J* ~( f4 U8 J
软件开发套件提供 . T5 K0 \: A4 c" O	PetaLinux-2017.4，Xilinx SDK 2017.4，Xilinx HLS 2017.4 0 p0 q6 e7 |! G5 R
驱动支持	SPI NOR FLASH	DDR3
	USB 2.0	eMMC
	LED	BUTTON
	JTAG	MMC/SD
	Ethernet	CAN 6 R) L8 `9 v: M, ]5 q( s6 h
	7in Touch Screen LCD(Res)	XADC
	RTC * N; E9 K, f1 D) b5 ?7 A) X	RS485
	RS232 . I' n' w+ X) O4 M+ `; u. E	CAMERA 4 p  J$ X* p* ~: O- |, q
	USB WIFI % h* [0 E6 X" @7 p* W3 v  S% C& V* m+ Y	USB 4G 1 m( H- `; _6 S. v; T

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。
  

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
  ( b; E& n) I' w/ X0 _& W& |

电气特性工作环境

; i( Q% `; }. \表 3
( K' ~7 @6 w5 h8 _/ Z

环境参数 $ h) r# d  ~0 {	最小值	典型值 # J. o, h* t1 m	最大值
核心板工作温度	-40°C 5 N% _( i7 W; q/ y	/	85°C : z: S: w: Y' B+ }5 \: P
核心板工作电压 ( ~% \. T7 u% z# P2 B	/ ) x3 C4 X: n. e0 g% k	3.3V	/
评估板工作电压	/ 9 D9 v' N: S% T1 x5 L$ s	12V $ U" n& _) N- j. f$ ^	/

功耗测试
( _  E4 S8 d$ p4 ~. l5 \" s
& C3 p- Q1 k9 }& |- z2 ~, N+ V4 ~表 4

类别 ( Q; q1 P& h6 Z! O	电压典型值	电流典型值 ! y' w: E9 [+ n, C. f! s	功耗典型值
核心板	3.3V	435mA " _- i( d* y6 @. f	1.44W
评估板	12V . j- n$ J% f' \: c+ J; S5 P	220mA 4 d: S" k! d' d: ^' j# z% g& S( d	2.64W 4 ?% H$ S- [$ r9 q0 P  j

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。
3 Q' F% `0 c( j+ z8 A' f' u
机械尺寸图
表 5

	核心板	评估底板
PCB尺寸 & A9 @5 X- c& H- ^" ^6 s	62mm*38mm	160mm*108mm
PCB层数	12层	4层 " z  [: D% c$ C- Q% E* c
板厚	1.6mm $ h8 H0 l  C* d- Z	1.6mm + j9 u- U# q  y) B. b3 m$ }$ r
安装孔数量	4个 + }5 f+ t) q) h6 V0 D	8个 6 Y! J0 f! k) J( X9 }

* s" d. Y) ]- [( g2 R4 Z# ^2 X
: L; _1 F  ~8 D( n% E& a; V' D
$ K7 Y5 [! ~2 |5 U3 F" d% b  [$ n
( T9 S  I2 N7 P% i图 7 核心板机械尺寸图（顶层透视图）
1 n: r' g: n9 _- b2 U4 O4 k  k
2 g4 O) V1 k& u: _/ t+ b1 u
* y! f  _4 G! M% r+ b) l
+ A1 x) i8 |! O图 8 评估底板机械尺寸图
/ y- D* u: I* ?* o" ], B; z

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基于Xilinx Zynq-7000系列的异构多核SoC评估板