基于Zynq-7000高速數(shù)據(jù)采集解決方案—米爾MYD-C7Z010/20-V2開(kāi)發(fā)板

近年來(lái)，科技日新月異，隨著機(jī)器視覺(jué)、人工智能的迅速發(fā)展，相關(guān)行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能要求更加苛刻，要求能夠同時(shí)采樣的通道更多，采樣的精度和速度要求更高。在雷達(dá)，航天，視頻傳輸，工業(yè)控制等領(lǐng)域，采樣率、分辨率、傳輸速率成為評(píng)價(jià)超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的最重要技術(shù)指標(biāo)，所以芯片的選擇就變得尤為重要，既需要具備高精度、高采樣速率等模塊，又需要可以嵌入操作便捷、用戶(hù)體驗(yàn)更友好的操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互功能。
Zynq-7000是Xilinx推出的一款全可編程片上系統(tǒng)（All Programmable SoC）。該芯片集成了ARM Cortex A9雙核與FPGA，所以ZYNQ是一款SoPC芯片。其架構(gòu)如下圖：Zynq-7000架構(gòu)圖
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(shí)現(xiàn)優(yōu)異的性能功耗比和最大的設(shè)計(jì)靈活性。Zynq-7000 具有高達(dá) 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(shí)現(xiàn)高度差異化的設(shè)計(jì)。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(shí)現(xiàn)重要分析與硬件加速，同時(shí)還在單個(gè)器件上高度集成 CPU、DSP、ASSP 以及混合信號(hào)功能。這既能通過(guò)ARM處理器搭載Linux系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互功能，還能通過(guò)靈活的FPGA硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集工作。
米爾MYC-C7Z010/20-V2核心板
MYC-C7Z010/20-V2（核心板）
基于Zynq-7000 SoC平臺(tái)，米爾電子升級(jí)開(kāi)發(fā)出MYC-C7Z010/20-V2核心板及開(kāi)發(fā)板，基于 Xilinx Zynq-7000 SoC 高性能低功耗處理器，集成 PS 端單核/雙核 Cortex-A9 ARM+ PL 端 Artix-7 架構(gòu)可編程邏輯資源，最高主頻可達(dá) 866MHz；使用10層沉金工藝生產(chǎn)的PCB板，獨(dú)立的接地信號(hào)層；該款核心板主要應(yīng)用在雷達(dá)、導(dǎo)彈、通信、聲納、遙感、地質(zhì)勘探、振動(dòng)工程、無(wú)損檢測(cè)、智能儀器、生物醫(yī)學(xué)工程等眾多領(lǐng)域。

MYC-C7Z010/20-V2核心板簡(jiǎn)介

• 基于 Xilinx Zynq-7000 SoC 高性能低功耗處理器，集成 PS 端單核/雙核 Cortex-A9 ARM+ PL 端 Artix-7 架構(gòu)可編程邏輯資源；
• PS 端最高主頻可達(dá) 866MHz；
• 支持 USB 2.0、SDIO、千兆網(wǎng)等多種高速接口，同時(shí)支持 I2C、SPI 等常見(jiàn)接口；
• 支持兩路 12bit MSPS ADC，多達(dá) 17 個(gè)差分輸入通道；
• 多達(dá) 54 個(gè)復(fù)用 I/O 引腳，用于外設(shè)引腳分配；
• PS 端可通過(guò) 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 23K-85K，內(nèi)部集成的 Block RAM 可達(dá) 4.9MByte；
• 可通過(guò) PS 端配置及燒寫(xiě) PL 端程序，且 PS 端和 PL 端可以獨(dú)立開(kāi)發(fā)，互不干擾；
• 核心板體積極小，大小僅 75mm*55mm；
• 連接穩(wěn)定可靠，采用工業(yè)級(jí)精密 B2B 常規(guī)連接器，保證信號(hào)完整性；
• 提供 PL 端與 PS 端的片內(nèi)通信開(kāi)發(fā)教程。

配套MYD-C7Z010/20-V2開(kāi)發(fā)板

• 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(jì)周期；
• 提供系統(tǒng)燒寫(xiě)鏡像、內(nèi)核驅(qū)動(dòng)源碼、文件系統(tǒng)源碼，以及豐富的 Demo 程序；
• 提供完整的平臺(tái)開(kāi)發(fā)包、入門(mén)教程，節(jié)省軟件整理時(shí)間，上手容易；
• 提供詳細(xì)的異構(gòu)通信開(kāi)發(fā)教程，很好的解決開(kāi)發(fā)瓶頸；
• 提供基于 Qt 的圖形界面開(kāi)發(fā)教程。

MYD-C7Z010/20-V2（開(kāi)發(fā)板）
MYD-C7Z010/20-V2開(kāi)發(fā)板：
SOC：Xilinx Zynq-7010/20高性能雙核ARM Cortex-A9處理系統(tǒng)（PS），F(xiàn)PGA架構(gòu)：可編程邏輯單元（PL）XC7Z010（28K，約43萬(wàn)邏輯門(mén)）；XC7Z020（85K，約1.3M邏輯門(mén)）系統(tǒng)內(nèi)存：1GB DDR3 SDRAM（512MB*2）存儲(chǔ)：4GB eMMC，QSPI 默認(rèn)32MB，TF CARD槽（支持外部啟動(dòng)）網(wǎng)絡(luò)：一路千兆網(wǎng)口視頻：HDMI接口，LCD接口USB：USB HOST*4JTAG：1路PS/PL復(fù)用 JTAG接口（進(jìn)行編程調(diào)試下載）供電：核心板：5V/0.5A，開(kāi)發(fā)板：12V/0.5A尺寸：190mm x 110 mm