RJIBI-FACE-Z7 可编程实验平台
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产品描述
FACE(FPGA Algorithm aCceleration Engine)FPGA算法加速开发引擎是基于FPGA可编程器件构建的一系列算法加速开发引擎平台。其旨在通过借助FPGA与ARM灵活的软硬件全可编程能力、并行算法实现以及动态可重构的特性搭配外围大容量DDR3/DDR4存储以及PCIe、QSFP、SATA等高速接口,助力高校和科研院所相关科研项目的算法开发与部署。
FACE-Z7是FACE系列中的一员,该平台采用ZYNQ7100芯片为核心,内嵌有ARM Cortex-A9双硬核可支持Linux操作系统。同时片内具有丰富的可编程逻辑资源,可针对不同应用场景不同需求而定制不同的硬件处理模块,并且可以进行功能动态重构。平台提供有音频、视频输入输出接口,OLED显示屏,光纤通信接口以及丰富的基本IO接口。同时平台还具有丰富的扩展IO,便于进行功能扩展。
硬件框图
平台特性
ZYNQ架构,支持嵌入式处理与软硬件协同处理
- 搭载XC7Z035器件(可选XC7Z045或XC7Z100)
- 逻辑资源丰富,满足实验要求
- IO接口数量充足
- 具备GTH高速串行接口
- 工业级器件,-2速度等级
接口丰富、扩展灵活
- 搭载2路FMC-LPC
- GPIO外设数量充足、种类齐全
- 搭载4路光接口
- 具备HDMI输入输出接口
- 具有音频输入输出接口
- 搭载OLED显示屏
主要参考设计
- 外设接口测试设计
- Linux操作系统基本设计
- 软硬件开发实验案例
- 嵌入式系统设计实验案例
- 其他开源参考案例
平台硬件介绍
主要规格
系统主芯片 ZYNQ XC7Z035-2FFG900I(可选ZYNQ XC7Z045-2FFG900I或ZYNQ XC7Z100-2FFG900I)
平台接口外设 PS
- 1GB DDR3 存储器
- 256Mb Flash 存储器
- 8GB eMMC存储器
- 10/100/1000M以太网
- USB-HOST x4
- USB-JTAG
- USB-UART
- OLED 128x64液晶屏
平台接口外设PL
- 1GB DDR3 存储器
- 2个可编程按键
- 8个可编程开关
- 8个可编程LED灯
- 32位独立可控LED灯
- 音频输入输出接口
- HDMI输入接口
- HDMI显示接口
- 2x12 Pin扩展接口
- 4路SFP+
- 2个FMC-LPC接口
- 4个SMA接口
平台资源详述
FPGA芯片
FACE-Z7基于Xilinx ZYNQ-7系列芯片,其片上资源丰富。
主芯片可选三种型号芯片,一种为XC7Z035-2FFG900I,其资源如下:
- 双核心ARM Cortex-A9处理器
- NEON SIMD与FPU协处理器
- L1缓存:每个核心32KB指令缓存与数据
- 逻辑资源275K Logic Cells
- 查找表资源数量171,900个
- 触发器数量343,800个
- BRAM存储容量17.6Mb
- DSP核心数量900个
一种为XC7Z045-2FFG900I,其资源如下:
- 双核心ARM Cortex-A9处理器
- NEON SIMD与FPU协处理器
- L1缓存:每个核心32KB指令缓存与数据
- 逻辑资源350K Logic Cells
- 查找表资源数量218,600个
- 触发器数量437,200个
- BRAM存储容量19.2Mb
- DSP核心数量900个
一种为XC7Z100-2FFG900I,其资源如下:
- 双核心ARM Cortex-A9处理器
- NEON SIMD与FPU协处理器
- L1缓存:每个核心32KB指令缓存与数据
- 逻辑资源444K Logic Cells
- 查找表资源数量277,400个
- 触发器数量554,800个
- BRAM存储容量26.5Mb
- DSP核心数量2,020个
详细资源如下所示。
主要外设视图:
编号 |
功能描述 |
1 |
12V适配器电源接口 |
2 |
JTAG接口 |
3 |
USB-Type-C包含(JTAG&UART) |
4 |
SW1(控制FPGA芯片的配置方式) |
5 |
跳线,用来控制FPGA芯片BANK 10/11/12的电平标准。 |
6 |
Micro SD卡槽 |
7 |
控制多个FPGA芯片配置的选择 |
8 |
FMC0-LPC接口 |
9 |
FMC1-LPC接口 |
10 |
4个并列SFP+接口 |
11 |
128x64像素1.3寸的OLED显示屏 |
12 |
FPGA外部时钟(PL) |
13 |
LED灯 |
14 |
拨码开关 |
15 |
ZYNQ芯片 |
16 |
AUDIO IN接口 |
17 |
AUDIO OUT接口 |
18 |
4个USB2.0接口 |
19 |
HDMI IN接口 |
20 |
HDMI OUT接口 |
21 |
板卡电源开关 |
22 |
PS端的以太网接口 |
23 |
2个按键 |
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