基于Zynq-7000高速數(shù)據(jù)采集解決方案

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Zynq-7000是Xilinx推出的一款全可編程片上系統(tǒng)（All Programmable SoC）。
Zynq-7000 器件配備雙核 ARM Cortex-A9 處理器，該處理器與基于 28nm Artix-7 或 Kintex®-7 的可編程邏輯集成，可實現(xiàn)優(yōu)異的性能功耗比和最大的設(shè)計靈活性。Zynq-7000 具有高達 6.25M 的邏輯單元以及從 6.6Gb/s 到 12.5Gb/s 的收發(fā)器，可為多攝像頭駕駛員輔助系統(tǒng)和 4K2K 超高清電視等大量嵌入式應(yīng)用實現(xiàn)高度差異化的設(shè)計。
Zynq-7000 SoC 系列集成 ARM 處理器的軟件可編程性與 FPGA 的硬件可編程性，不僅可實現(xiàn)重要分析與硬件加速，同時還在單個器件上高度集成 CPU、DSP、ASSP 以及混合信號功能。Zynq-7000 系列包括單核 Zynq-7000S 器件和雙核 Zynq-7000 器件，是單位功耗性價比最高的全面可擴展的 SoC 平臺，可充分滿足您的獨特應(yīng)用需求。
Zynq-7000系列產(chǎn)品特性：
4 `3 d8 E2 \2 {1.更智能 & 優(yōu)化 & 最安全的解決方案
實現(xiàn)差異化、分析和控制功能的創(chuàng)新型 ARM + FPGA 架構(gòu)
巨大的 OS、中間件、協(xié)議棧、加速器和 IP 生態(tài)環(huán)境
! j, L# N$ K# N2 M2 n" a- ~% x多級別的軟硬件安全
' K2 U& ]8 t6 `2.無與倫比的集成、高性能和低功耗
通過集成功能交付實際上的全可編程平臺
通過精心優(yōu)化的架構(gòu)提供系統(tǒng)級性能
為交付最低系統(tǒng)功耗而精心設(shè)計
3.業(yè)經(jīng)驗證的高效生產(chǎn)力
3 W6 ]! Z- w, ]7 L: L最靈活、可擴展的平臺，實現(xiàn)最大重復(fù)使用和最佳 TTM
* C6 @5 D+ r3 A- g+ Y行業(yè)領(lǐng)先設(shè)計工具、 C/C++、Open CL 設(shè)計抽象
最豐富的軟硬件設(shè)計工具、SoM、設(shè)計套件和參考設(shè)計產(chǎn)品組合
Xilinx Zynq-7000 資源框圖如下：

$ Z* m8 U+ M( a8 h基于 Xilinx Zynq-7000 SoC 系列架構(gòu)，廣州創(chuàng)龍設(shè)計了一款適用于高速數(shù)據(jù)采集處理的核心板SOM-TLZ7xH，采用沉金無鉛工藝的 14 層板設(shè)計。
9 M/ H: y  }8 q3 D" M; l1.核心板簡介：
" w/ j# F$ M. v8 E5 \: b0 F: l+ J6 u! Z. { 基于 Xilinx Zynq-7000 SoC 高性能處理器，集成 PS 端雙核 Cortex-A9 ARM + PL 端 Kintex-7 架構(gòu)可編程邏輯資源；
% `5 Q7 F! ?+ {* A/ ?' i, B PS 端 512KByte L2 Cache，256KByte On-Chip Memory，XC7Z035、XC7Z045 和 XC7Z100 管腳 pin to pin 兼容，主頻可高達 1GHz；
 支持 USB 2.0、SDIO、千兆以太網(wǎng)、PCIe 等多種高速接口，同時支持 I2C、SPI、UART等常見接口；
2 y$ l+ d6 u0 T$ s# ?  t 支持兩路 12bit MSPS ADCs，多達 17 個差分輸入通道；
0 {  b& @, x: q5 V( R6 R 多達 54 個復(fù)用 I/O 引腳(MIO)，用于外設(shè)引腳分配；
 PS 端可通過 EMIO 配置 PL 端 IO，支持共享內(nèi)存，支持 PS 端和 PL 端數(shù)據(jù)協(xié)同處理；
 PL 端可編程邏輯單元數(shù)量區(qū)間為 275K-444K，內(nèi)部集成的 Block RAM 可達 26.5Mbit，8 對高速串行收發(fā)器，每通道通信速率高達 12.5Gbit/s；
3 T; ]0 I5 e& y 可通過 PS 端配置及燒寫 PL 端程序，且 PS 端和 PL 端可以獨立開發(fā)，互不干擾；
( w1 {- k8 F1 Q9 \( g5 ? 核心板大小為 100mm*75mm；
 連接穩(wěn)定可靠，采用工業(yè)級精密 B2B 高速連接器，防反插，保證信號完整性；
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2. 典型運用領(lǐng)域
 電機控制
: {3 Y: @+ \  w. t. a" \( e& w5 @ 醫(yī)療設(shè)備
 雷達聲納
, F6 i9 ~7 }8 W! t2 { 電力采集
 機器視覺
  ?& M, k  q. Y* C0 m3.硬件框圖
  ]( }" r/ @$ @% {
+ z- \0 F  W: W# F4.硬件參數(shù)

5.開發(fā)資料
（1） 提供核心板引腳定義、可編輯底板原理圖、可編輯底板 PCB、芯片Datasheet，縮短硬件設(shè)計周期；
（2） 提供系統(tǒng)燒寫鏡像、內(nèi)核驅(qū)動源碼、文件系統(tǒng)源碼，以及豐富的 Demo 程序；
' y. D- F9 ?0 d. o% @( n- u（3） 提供完整的平臺開發(fā)包、入門教程，節(jié)省軟件整理時間，上手容易；
% A8 n+ s) d6 a（4） 提供詳細的異構(gòu)通信開發(fā)教程，很好的解決開發(fā)瓶頸；
- B+ l5 M  g% x0 V（5） 提供基于 Qt 的圖形界面開發(fā)教程。

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