一文教你如何玩转Zynq平台
zynq rgmii和mdio的用法
zynq rgmii和mdio的用法zynq rgmii和mdio的用法本文将详细讲解zynq rgmii和mdio的用法,涉及以下几个方面:1. 介绍zynq rgmiizynq rgmii是一种网络接口标准,全称为Reduced Gigabit Media Independent Interface。
它是一种用于以太网的物理层接口,用于连接以太网交换机和终端设备。
zynq mdiozynq mdio是一种管理数据输入/输出接口,全称为Management Data Input/Output。
它是一种用于管理网络设备的接口,主要用于进行网络设备的配置和监控。
2. 使用步骤配置rgmii接口要使用zynq rgmii接口,需要进行以下配置:•首先,确认硬件设备中的rgmii接口是否正常连接。
确保以太网交换机和终端设备正确连接到zynq芯片上的rgmii接口。
•然后,在软件层面上配置rgmii接口。
根据具体的开发环境,可以通过设备树或寄存器配置等方式进行配置。
使用mdio接口要使用zynq mdio接口,需要进行以下步骤:•首先,确定需要管理的网络设备是否支持mdio接口。
如果支持,可以连接到zynq芯片上的mdio接口。
•其次,在软件层面上配置mdio接口。
可以通过设备树或驱动程序等方式进行配置。
配置包括设置mdio时钟频率、选择mdio接口的模式(主模式/从模式)等。
3. 示例代码以下是一个使用zynq rgmii和mdio的示例代码:#include <linux/>#include <linux/>// 配置rgmii接口void configure_rgmii_interface(){// 硬件接口连接正常,在此处添加相关代码}// 使用mdio接口void use_mdio_interface(){struct phy_device *phydev;struct mii_bus *mdio_bus;// 创建mdio总线mdio_bus = mdiobus_alloc();if (!mdio_bus) {printk("Failed to allocate mdio bus\n"); return;}// 配置mdio总线mdio_bus->name = "zynq_mdio";mdio_bus->parent = NULL;// 注册mdio总线if (mdiobus_register(mdio_bus) < 0) {printk("Failed to register mdio bus\n"); mdiobus_free(mdio_bus);return;}// 检测并注册mdio设备phydev = phy_find_first(mdio_bus);while (phydev) {phy_connect_dev(phydev, NULL, NULL, PHY_INTERFAC E_MODE_RGMII);phydev->dev_flags |= PHY_IS_INTERNAL;phydev->interface = PHY_INTERFACE_MODE_RGMII;phydev->advertising = 0;// 在此处添加需要的mdio操作phydev = phy_find_next(phydev);}}通过以上示例代码,可以实现对zynq rgmii和mdio接口进行配置和使用。
一文加深对zynq内部结构的理解
一文加深对zynq内部结构的理解ARM已经在国内流行得一塌糊涂,各类教程、开发板(S3C2440,6410)层出不穷,归结下来,传统ARM开发包括以下几个步骤:(1)硬件电路板设计(对于Zedboard,相当于设计逻辑电路,PL工程师负责);(2)基本模块裸机代码测试(UART,DDR2,其他外设);(3)移植操作系统(如Linux,uCLinux,uCOS等);(4)编写相应操作系统的驱动程序(可从(2)中移植过来);(5)编写应用程序(或移植已有的应用程序)、界面设计(Qt);一个有ARM开发经验的工程师,接触Zynq时很容易陷入误区:到底哪一部分需要由逻辑完成,哪一部分由ARM完成?Zynq资料庞杂,怎样进行有效的学习?从前面基本介绍我们知道,Zynq内部PS就是ARM工程师的战场,调试代码都是基于PS 进行,如果出现问题(硬件问题、驱动问题、软件版本问题)如何定位是一项非常耗时的任务,尤其加入了逻辑设计之后,调试难度大大增加了。
所以在一颗芯片中集成了ARM 和FPGA虽然提高了性能,但也带来任务划分不明确,调试复杂等新问题。
Zynq官方例程的网址为,步骤较多,让人分不清到底是在做软件设计还是硬件开发。
本节在参考了上面例程的基础上,进一步做了几个小例子来说明Zynq其实可以和普通ARM开发一样简单易学。
将ARM设计与逻辑设计完全解耦,有利于我们加深对zynq内部结构的理解。
ARM工程师开发Zynq用到的软件环境主要有:PlanAhead+XPS:建立硬件工程,相当于在一个万用板上自己搭建一个单片机最小系统,我们需要将单片机的IO口连接不同的外设(LED,按键,液晶屏,串口等);SDK:建立软件工程,编写基本模块程序;建立Bootloader工程;arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc:交叉编译工具,编写基于Linux的应用程序和驱动程序;几乎所有ARM工程师都是从单片机开始学习,而且第一个实验一般都是流水灯实验。
Zynq的启动方式学习
Zynq-7000AP SOC器件有效利用了片上CPU来帮忙配置。
在没有外部JTAG的情况下,处理系统(PS)与可编程逻辑(PL)都必须依靠PS来完成芯片的初始化配置。
ZYNQ的两种启动模式:从BootROM主动启动,从JTAG被动启动。
ZYNQ的启动配置分多级进行的。
配置至少需要两步,但通常按如下三个阶段进行:阶段0:该阶段简称为BootROM,控制着整个芯片的初始化过程。
放在BootROM中的代码是固化的,不可修改的,处理器核在上电或者热启动时自动执行这部分代码。
阶段1:该阶段的启动加载器(FSBL)也可以由用户代码控制。
阶段2:这阶段通常可以是用户的PS端的设计代码,当然也可以是第二阶段的启动加载器(SSBL),这个阶段可以完全由用户控制,是可选的。
ZYNQ外部启动条件:1、电源要求:在阶段0 BootROM状态时,PS与PL的电源要求如表所示:在阶段1 FSBL时,PS与PL都是必须上电的,因为PL将在这个阶段进行配置,而PS将负责配置的过程。
2、时钟要求:必须满足时钟3、复位要求:主要有两个外部复位源将影响BootROM的执行。
(电源复位信号,系统复位信号)4、启动引脚设置:需要配置好引脚才能正确启动平台。
BootROM1、BootROM的作用:上电复位以后,PS端即开始进行配置。
在不使用JTAG的情况下,ARM将在片上的BootROM中开始执行代码。
BootROM中的代码对NAND、NOR、Quad-SPI、SD与PCAP的基本外设控制器进行初始化,使得ARM核可以访问、使用这些外设。
而DDR等其他外设将在阶段1或者之后进行初始化。
BootROM中的代码还负责加载阶段1的启动镜像。
PS的启动源是由外部模式引脚的高低电平来选择的,也就是指BootROM将根据外部配置引脚的设置来从不同的外部存储中加载阶段1的启动镜像,当然也支持在线性Flash上直接运行。
需要注意的是PL的配置并不在BootROM中完成,BootROM只为配置PL做好准备。
ZYNQ学习之路(三)自定义IP实现PL处理PS写入BRAM的数据
ZYNQ学习之路(三)自定义IP实现PL处理PS写入BRAM的数据在ZYNQ学习之路的第三部分中,我们将介绍如何使用Vivado和HLS工具来自定义IP(Intellectual Property)以实现PL(Programmable Logic)处理PS(Processing System)写入BRAM(Block RAM)的数据。
IP是可重用的硬件模块,用于在FPGA(Field Programmable Gate Array)上实现特定功能。
我们将使用Vivado工具创建一个IP,该IP将在PL中实现一个简单的数据处理逻辑,并将来自PS的数据写入BRAM。
以下是实现该功能的步骤:1. 打开Vivado工具,并创建一个新的工程。
选择“Create Project”选项,然后按照向导的指导完成工程的创建。
2. 在工程中创建一个新的Block Design,这将是我们用于设计IP的容器。
3. 在Block Design中添加一个Processing System(PS)和Programmable Logic(PL)。
将PS与PL连接起来,以便可以在它们之间进行数据传输。
4. 在PL部分的设计中,添加一个AXI接口以实现与PS的数据交互。
您可以使用AXI Interconnect或AXI GPIO等组件,具体取决于您的设计需求。
5. 使用Vivado HLS工具来定义IP的数据处理逻辑。
使用C/C++语言编写数据处理算法,并将其综合为硬件描述语言(HDL)。
6. 将生成的HDL文件添加到Vivado工程中,并使用IP Packager工具将其打包为IP。
7. 在Block Design中添加刚刚打包的IP,并将其与PS和PL进行连接。
9.在PS中编写软件程序,以便向生成的IP发送数据并读取BRAM中的结果。
10.在运行程序之前,确保在PS中正确配置AXI接口的地址映射等参数。
通过按照上述步骤,您将能够自定义一个简单的IP,并将PS中的数据写入BRAM进行处理。
ZYNQ7000开发平台用户手册说明书
文档版本控制目录文档版本控制 (2)一、开发板简介 (6)二、AC7Z020核心板 (8)(一)简介 (8)(二)ZYNQ芯片 (9)(三)DDR3 DRAM (11)(四)QSPI Flash (14)(五)时钟配置 (16)(六)电源 (17)(七)结构图 (18)(八)连接器管脚定义 (19)三、扩展板 (23)(一)简介 (23)(二)CAN通信接口 (24)(三)485通信接口 (24)(四)千兆以太网接口 (25)(五)USB2.0 Host接口 (27)(六)USB转串口 (28)(七)AD输入接口 (29)(八)HDMI输出接口 (30)(九)MIPI摄像头接口(仅AX7Z020使用) (32)(十)SD卡槽 (33)(十一)EEPROM (34)(十二)实时时钟 (34)(十三)温度传感器 (35)(十四)JTAG接口 (36)(十五)用户LED灯 (36)(十六)用户按键 (37)(十七)扩展口 (38)(十八)供电电源 (40)(十九)底板结构图 (41)芯驿电子科技(上海)有限公司 基于XILINX ZYNQ7000开发平台的开发板(型号: AX7Z020B )2022款正式发布了,为了让您对此开发平台可以快速了解,我们编写了此用户手册。
这款ZYNQ7000 FPGA 开发平台采用核心板加扩展板的模式,方便用户对核心板的二次开发利用。
核心板使用XILINX 的Zynq7000 SOC 芯片的解决方案,它采用ARM+FPGA SOC 技术将双核ARM Cortex-A9 和FPGA 可编程逻辑集成在一颗芯片上。
另外核心板上含有2片共512MB 高速DDR3 SDRAM 芯片和1片256Mb 的QSPI FLASH 芯片。
在底板设计上我们为用户扩展了丰富的外围接口,比如2路CAN 通信接口,2路485通信接口,2路XADC 输入接口, 1路千兆以太网接口,1路USB2.0 HOST 接口,1路HDMI输出接口,Uart 通信接口,SD 卡座,40针扩展接口等等。
(完整版)zynq启动流程分析
(完整版)zynq启动流程分析1.纯PL开发,这个和一般的xilinx的FPGA没有很大的区别。
2.纯PS开发,典型的就是helloworld工程,这个看到了网友的有两种方式。
注:这两个方式后面都有相应的实验。
一种是传统的arm的方式,这个可以参考懒兔子博客.还一种就是xilinx方法,这个是生成一个elf文件,这个elf文件包括了硬件配置信息(xmp),和裸跑程序(c文件)。
3。
PS+PL(不跑操作系统)开发,这个可以参考懒兔子博客二,三笔记,生成的elf文件包括了硬件配置信息(xmp),还有裸跑程序(c文件),另外还有一个。
bit文件可以看出和纯PS开发的区别了。
4.PS+PL(跑操作系统)开发,这个就需要BOOT.BIN,设备树,linux内核镜像,文件系统了。
其中BOOT。
BIN是由3部分组成的(boot。
elf,。
bit,.fsbl。
elf),boot.elf这个是由交叉编译环境产生的,相当于ssbl吧,。
bit文件是PL使用产生,fsbl.elf这个就是fsbl吧。
Zynq启动过程简介1。
在器件上电运行后,处理器自动开始Stage-0 Boot,也就是执行片内BootROM中的代码2.BootROM会初始化CPU和一些外设,以便读取下一个启动阶段所需的程序代码,FSBL(First Stage Bootloader).不过这又有一个问题了-—-—之前说到,Zynq支持多种启动设备,BootROM怎么知道从哪个启动设备里去加载FSBL?这就得靠几个特殊的MIO引脚来选择了:BootROM会去读取MIO[2。
8],从而确定启动设备,将选定设备的头192Kbyte内容,也就是FSBL,复制到OCM(On Chip Memory)中,并将控制器交给FSBL。
3,FSBL启动时可以使用整块256Kb的OCM,当FSBL开始运行后,器件就正式由咱自己控制了.Xilinx提供了一份FSBL代码,如果没什么特殊要求,可以直接使用。
zynqmpsoc 通用编译方法
zynqmpsoc 通用编译方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:Zynq MPSoC是赛灵思公司推出的一款集成Arm处理器和可编程逻辑的器件,广泛应用于各种嵌入式系统和高性能计算领域。
编译是软件开发过程中不可或缺的一环,而通用的编译方法可以帮助开发者更高效地完成项目,提高开发效率和质量。
本文将介绍关于Zynq MPSoC通用的编译方法,希望能为开发者提供一些帮助。
一、环境搭建在编译之前,首先需要搭建好开发环境。
Zynq MPSoC通用的编译方法通常需要以下组件:1. 交叉编译工具链:Zynq MPSoC使用Arm架构的处理器,因此需要一个适用于Arm架构的交叉编译工具链。
常用的工具链有gcc、arm-linux-gnueabihf等,可以根据具体情况选择适合的工具链。
2. 开发板支持库:针对Zynq MPSoC的开发板,通常会提供相应的支持库,包括驱动程序、库函数等。
需要安装这些支持库,以便在编译时调用。
3. 开发环境:通常使用Linux系统进行Zynq MPSoC的开发,因此需要在Linux系统中安装相应的开发环境,如make、cmake等。
二、编译步骤在搭建好开发环境之后,就可以开始进行编译了。
通常Zynq MPSoC的通用编译方法包括以下步骤:1. 编写源代码:首先需要编写源代码,可以是C/C++、Verilog/VHDL等语言。
源代码需要符合Zynq MPSoC的架构和规范,以便在编译时正确生成目标文件。
2. 配置编译选项:在编译过程中,通常需要配置一些编译选项,如编译器选项、链接选项等。
可以通过Makefile、cmake等工具来配置编译选项,以确保生成的目标文件符合需求。
3. 使用交叉编译工具链进行编译:在配置好编译选项之后,可以使用交叉编译工具链对源代码进行编译。
交叉编译工具链会生成目标文件,包括可执行文件、静态库、动态库等。
4. 运行程序:可以将生成的目标文件烧录到Zynq MPSoC开发板上,并运行程序进行测试。
嵌入式开发平台Zynq芯片介绍
嵌⼊式开发平台Zynq芯⽚介绍Zynq发展历史Zynq是由全球最⼤的可编程逻辑平台供应商,Xilinx,在2011年末发布的具有崭新架构的芯⽚。
熟悉FPGA技术领域的朋友应该了解Xilinx在可编程逻辑界的地位。
但是,从Zynq架构的⾓度来看,它不能被称之为传统的FPGA芯⽚。
Zynq的架构可以通过以下公式来表⽰:Zynq = ARM + FPGAZynq是世界上⾸款将⾼性能ARM Cortex A9核和可编程逻辑FPGA集成到⼀起的器件。
之所以说Zynq不能被称为FPGA,是因为在Zynq中起到核⼼控制和管理地位的,其实是ARM核芯⽚,⽽FPGA可以看作是ARM芯⽚的外围器件。
迄今为⽌,Xilinx公司已经发布了两种不同类型的Zynq芯⽚,分别是Zynq-7000 AP SoC和Zynq UltraScale+ MPSoC。
后者是前者的进化版,Zynq-7000 AP SoC的处理器内核是双核ARM Cortex A9,,⽽Zynq UltraScale+ MPSoC的内核变成了四核的ARM Cortex A53,⽽且额外增加了GPU,视频编解码器等,外设资源也更丰富了。
简单来说,Xilinx⽤了三年时间把Zynq 7000性能在抬⾼了⼀个档次,于是就有了Zynq UltraScale+。
博主本⼈⼿中⽬前只有⽐较低端的Zynq 7000系列开发板,所以后续的博⽂都将围绕着Zynq 7000系列芯⽚的研究进⾏更新。
以后⽂章中提及的Zynq,都指代Zynq 7000 AP SoC芯⽚。
Zynq架构上⾯这张图是我从Xilinx官⽹找到的关于Zynq的架构图,仔细观察,我们可以看到,Zynq整体被分为两⼤部分,分别⽤绿⾊调和黄⾊调背景表⽰。
上半部绿底表⽰的是ARM Cortex A9双核,下半部黄底表⽰的是可编程逻辑,也就是FPGA。
在Zynq开发中,习惯性将处理器内核部分称为PS(Processing System),FPGA部分成为PL(Programmable Logic)。
我与赛灵思FPGA的故事ZYNQ使用总结概述
我与赛灵思FPGA的故事ZYNQ使用总结概述作为一种强大的可编程逻辑器件(FPGA),赛灵思(Xilinx)的ZYNQ系列芯片成功地将FPGA和嵌入式处理器相结合,为嵌入式系统设计带来了许多优势。
在过去的几年里,我有幸与赛灵思的ZYNQ系列芯片一起工作,并积累了很多宝贵的经验。
在这篇文章中,我将总结并概述我与赛灵思FPGA的故事,分享我在使用ZYNQ芯片时的心得体会。
首先,我要赞扬ZYNQ芯片在嵌入式系统设计中的灵活性和可扩展性。
由于其结合了硬件和软件的能力,ZYNQ芯片可以通过硬件描述语言(HDL)来实现各种复杂的功能模块,并通过嵌入式处理器来编写软件驱动程序。
这使得设计人员可以使用FPGA的灵活性来实现高度定制化的硬件功能,并通过嵌入式处理器来实现软件控制和处理能力,从而满足不同应用的需求。
其次,ZYNQ芯片的可编程性使得开发过程更加高效和灵活。
相比于传统的ASIC设计过程,FPGA可以通过重新编程来修改设计,并且具有快速原型开发和在线修改的能力。
这为我在项目开发过程中提供了很大的灵活性,可以根据需求做出及时的修改和优化。
此外,赛灵思还提供了丰富的开发工具和支持资源,如Vivado开发套件和技术支持论坛,使得开发者可以更快速地上手并解决问题。
在实际的项目开发中,我发现ZYNQ芯片在图像和信号处理应用中具有很大的潜力。
通过将图像处理算法实现在FPGA中,可以实现高性能的实时图像处理,如边缘检测、目标检测和图像滤波等。
而且,由于ZYNQ芯片集成了处理器核心,可以实现图像算法与其他处理任务的协同工作,如图像传输、数据存储和通信等。
这为实现全面的图像处理系统提供了很大的便利。
最后,我也遇到了一些挑战和限制。
首先,ZYNQ芯片的学习曲线相对较陡峭,特别是对于没有FPGA经验的人来说,可能需要花费一些时间来学习和理解FPGA的基本原理和开发流程。
其次,ZYNQ芯片的资源有限,特别是片上存储器和算法实现的计算资源。
在Zynq平台运行SmallRTOS实时操作系统详细步骤
在Zynq平台运行SmallRTOS实时操作系统详细步
骤
SmallRTOS是一个源代码开放的、易于移植的、面向深度嵌入式应用的微内核实时操作系统,主要应用领域为工业控制,智能传感器开发,智能终端等。
下面我们逐步演示如何在Zynq平台运行SmallRTOS实时操作系统。
我们从Vivado导出硬件顶层设计包开始,如下图所示点击菜单File-
>Export->Export Hardware
Vivado会弹出如下对话框,我们不做任何修改,直接点击OK按钮
然后通过Vivado启动软件开发套件工具SDK,点击菜单File->Launch SDK
Vivado会弹出如下提示对话框,采用默认设置,直接点击OK按钮
此时软件开发套件SDK会启动,并提示正在导入硬件顶层设计包,如下图所示:
导入完毕,我们在SDK左侧栏可以看到导入的硬件顶层设计包。
ZYNQ7000系列学习
ZYNQ7000系列学习
ZYNQ7000-系列知识学习
⼀、ZYNQ7000简介
ZYNQ7000是xilinx推出的具有ARM内核的FPGA芯⽚,可⽤于常见SOC开发。
基于此,通过学习ZYNQ7000的各种设置和开发,可以有效地提⾼对FPGA在SOC上的应⽤特点,为进⼀步使⽤FPGA实现相应的项⽬提供了基础。
⼆、ZYNQ7000的学习内容
学习ZYNQ7000,⼤部分学习的内容是如何实现ARM和FPGA间的通信、FPGA与外部的通信、ARM与外部的通信。
在ARM与FPGA都可以实现设计时,如何选择实现的⽅法也是需要在实际的项⽬中不断的体验。
作为新⼿,相应的软件⼯具的使⽤也是必要的。
还有⼀些其他的内容需要学习,这⾥就不⼀⼀列举。
三、使⽤的⼯具
软件开发⼯具:vivado2019-2,vitis开发平台
硬件测试平台:xc7z010clg400_1芯⽚及配套设备
参考资料:xilinx官⽅资料(ug585),正点原⼦学习视频,尤⽼师FPGA学习视频。
其他⽹络资源。
四、学习⽬标
在掌握相应开发技能的基础上,具备能够独⽴的完成每⼀个阶段的设计分析优化,初步掌握基于FPGA的SOC设计能⼒。
简述如何用Zynq
简述如何用Zynq
消费者要求以前所未有的速度提供史无前例的海量优质视频,迫使广播公司和设备制造商以更快的速度将低成本先进解决方案投放市场。
为满足这一需求,赛灵思正着力推出现场可编程门阵列(FPGA)和端到端广播平台解决方案,帮助设计人员和制造商以更快的速度将采集、提供、分配和消费(ACDC)解决方案集成到自己的设备当中。
在今年举办的美国国广播电视设备展上亮相的数项创新中,BBC
R&D新开发的Stagebox可以安装到摄像机的背面,将有效传输距离从
数百米延长到互联网协议数据包能抵达的几乎任何一个地方。
在近期涌现的利用FPGA与生俱来的可编程功能提供更多功能和适应性,实现协议和标准的对接的开创性设备中,Stagebox是最新一员。
采用高度灵活的FPGA,BBC R&D及其合作伙伴能够实现SDI 到六类(Cat6)网线的桥接,通过IP以10Gbps速率传输未压缩视频,用单根1Gbps六类连接传输视频、音频和对讲功能,在高质量采集中应用CoreEL AVC-I压缩,取消使用多条SDI电缆和昂贵的上门服务,降低总成本和总功耗。
就在像BBC R&D这样的主导机构为保持竞争领先地位日趋依赖。
Zynq--Linux移植
Zynq--Linux移植Zynq--Linux移植1.安装VMware Workstation 102.装载Fedora17的镜像。
3.安装完毕后,启动。
从Application中添加Terninal到Activitise。
4.切换到root用户。
命令:su root。
需要输入构建系统时的root账户密码。
5.更新Fadora。
命令:yum update。
6.切换回自己用户。
su bill7.从Mentor上下载交叉编译工具:arm-2013.11.3.-arm-none-linux-gnueabi.b in,并拷到Linux的home/(用户)下。
8.安装交叉编译工具。
首先修改安装工具的执行权限,chmod +x *.bin ;安装命令: ./ arm-2013.11.3.-arm-none-linux-gnueabi.b in9.然后再次用安装命令开始GNU安装: ./arm-2013.11.3.-arm-none-linux-gnueabi.b in10.设置环境变量PATH。
exportPATH=/home/bill/MentorGraphics/Sour….-linux/bin:$PATH。
11.设置环境变量。
exportCROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi- 12.构建u-boot.1)参考附录1,从Github上下载u-boot的源码库(/xilinx) >u-boot-xlnx > release >xilinx-v2013.4 > Source code(tar.gz)或(zip)2)c dxilinx_vivado134/u-boot-xlnx-xilinx-v2013.43)m ake distclean由于U-boot中的UART使用的时钟默认是50MHz,而vivado构建的系统中UART的时钟是100MHz,导致UART的波特率不是设置要求的115200.故要求修改构建U-boot的源文件xilinx\u-boot-xlnx-xilinx-v2013.4\include\configs\zynq_common.h。
浅谈XilinxZYNQ-7000平台的应用【文尾有福利】
浅谈XilinxZYNQ-7000平台的应⽤【⽂尾有福利】Xilinx Zynq-7000 全可编程 SoC (AP SoC) 系列集成 ARM处理器的软件可编程性与 FPGA 的硬件可编程性,不仅可实现重要分析与硬件加速,同时还在单个器件上⾼度集成 CPU、DSP、ASSP 以及混合信号功能。
Zynq-7000 器件配备双核ARM Cortex-A9 处理器,该处理器与基于28nm Artix-7 或 Kintex-7 的可编程逻辑集成,可实现优异的性能功耗⽐和最⼤的设计灵活性。
这种集成在⼀起的CPU与FPGA之间的通讯总线,通讯速度更快,信息传递结构更简单。
简单来说,就是Xilinx的这款芯⽚既能节省成本⼜能提⾼性能,还有这种好事?还真有,下⾯我来举个例⼦。
⿍阳(SIGLENT)SDS1000X-E系列以及电商专供SDS1000X-C系列超级荧光⽰波器2/4通道,最⾼带宽200MHz图1 SDS1000X-E(X-C)中集成了Zynq-7000SDS1000X-E(X-C)中采⽤的XC7Z020 SoC芯⽚,具有双核ARM Cortex-A9处理器(PS)+基于Artix-7架构的FPGA(PL),其中处理器部分⽀持的最⾼主频为866MHz,FPGA部分则包含85k逻辑单元、4.9Mb Block RAM和220个DSP Slice,并提供对常⽤外部存储器如DDR2/DDR3的⽀持,⾮常契合数字⽰波器中对数据进⾏采集、存储和数字信号处理的需求。
同时,Zynq-7000的PS(处理器系统)和PL(可编程逻辑)部分之间通过AXI⾼速总线互连,可以有效解决传统数字存储⽰波器中CPU与FPGA间数据传输的带宽瓶颈问题,有利于降低数字⽰波器的死区时间,提⾼波形捕获率。
⽤单⽚SoC芯⽚替代传统的CPU+FPGA的分⽴⽅案,也可以减少硬件布板⾯积,有利于将⾼性能处理系统向紧凑型的⼊门级⽰波器中集成。
数据采集与存储图2 ⽤Zynq-7000构架的SPO引擎SDS1000X-E(X-C)中采⽤的⾼速模-数转换(ADC)芯⽚,其数据接⼝为LVDS差分对形式,每对LVDS的速率为1Gbps。
实例详解:如何利用Zynq
实例详解:如何利用Zynq
Zynq系列是赛灵思公司(Xilinx)推出的行业第一个可扩展处理平台,旨在为视频监视、汽车驾驶员辅助以及工厂自动化等高端嵌入式应用提供所
需的处理与计算性能水平。
该系列四款新型器件得到了工具和IP 提供商生态系统的支持,将完整的ARM® Cortex™-A9 MPCore 处理器片上系统(SoC)与28nm 低功耗可编程逻辑紧密集成在一起,可以帮助系统架构师和嵌入式软件开发人员扩展、定制、优化系统,并实现系统级的差异化。
实际上,Zynq就是两大功能块:双核Arm的SoC和FPGA。
根据Xilinx提供的手册,PS:处理系统(Processing System),就是与FPGA
无关的ARM的SOC的部分。
PL:可编程逻辑(Progarmmable Logic),就是FPGA部分。
这有点像xilinx以前推出的powerPC+FPGA平台。
下图为
官方文档中介绍的ZYNQ内部结构。
从图中可以看到,ZYNQ的绝大多数外设都是PL逻辑部分相连,比
如说GPIO,IIS,XADC等等,所以如果我们要使用这些外设的话必须在PL。
《基于ZYNQ的智能裁切机裁切速度控制方法的研究》
《基于ZYNQ的智能裁切机裁切速度控制方法的研究》一、引言随着工业自动化和智能制造的快速发展,裁切机作为生产线上重要的设备之一,其裁切速度控制直接关系到生产效率和产品质量。
本文将研究基于ZYNQ的智能裁切机裁切速度控制方法,以提高裁切机的性能和效率。
二、ZYNQ平台概述ZYNQ是一款基于Xilinx FPGA和ARM Cortex-A9处理器的嵌入式平台,具有高性能、低功耗的特点。
其可编程逻辑和强大的处理能力为裁切机的速度控制提供了良好的硬件基础。
通过采用ZYNQ平台,可以实现对裁切机的精确控制,提高生产效率和产品质量。
三、裁切机工作原理及问题分析裁切机是一种用于切割材料的设备,广泛应用于纸张、布料、塑料等材料的加工过程中。
在传统的裁切机中,裁切速度的控制通常依赖于人工调节或简单的自动控制系统。
然而,这种控制方式存在一些问题:如不能根据不同材料和厚度自动调整裁切速度,容易导致材料浪费和裁切效率低下等问题。
针对上述问题,本文将研究基于ZYNQ的智能裁切机裁切速度控制方法。
通过引入先进的传感器技术和算法优化,实现对裁切速度的精确控制,提高生产效率和产品质量。
四、基于ZYNQ的裁切速度控制方法4.1 传感器技术应用在智能裁切机中,采用高精度的传感器技术对材料进行实时检测。
通过传感器获取材料的厚度、宽度等参数,为后续的裁切速度控制提供依据。
此外,还可以通过传感器实时监测裁切机的运行状态,及时发现并处理异常情况。
4.2 算法优化设计针对不同材料和厚度,设计相应的算法对裁切速度进行优化。
通过分析材料的物理特性和加工要求,确定最佳的裁切速度范围。
同时,采用模糊控制、神经网络等算法对裁切速度进行精确控制,实现自适应调整和优化。
4.3 ZYNQ平台实现将传感器获取的数据传输至ZYNQ平台进行处理。
通过ARM Cortex-A9处理器对数据进行快速分析和处理,实现裁切速度的精确控制。
同时,利用FPGA的可编程逻辑实现复杂的控制算法,提高系统的稳定性和可靠性。
zynq linux操作基本流程
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一文教你如何玩转Zynq平台
经过这几年的市场磨砺,Zynq-7000 FPGA SoC器件平台在开发者中的认知度和接受度越来越高,这种“ARM处理器+可编程逻辑”的创新架构,可以帮助开发者在设计中找到高性能与灵活性的完美平衡,对此大家也心知肚明。
但是在实际的应用中,想要玩转Zynq这种“异构”平台,并非信手拈来这样简单。
其中很大的一个原因就是以往的开发工具都是彼此分立且松散连接的,设计和实现效率不高,因此需要一种全新的设计方法和开发工具来支持Zynq的应用开发。
Xilinx推出的Vivado设计套件恰好能够满足这一需求。
Vivado是一种以IP和系统为中心、支持7系列以及更新系列器件的(包括7系列FPGA、Zynq-7000 AP SoC、UltraScale / UltraScale Plus FPGA、Zynq US+ MPSoC等)全新集成开发环境,可解决用户在系统级集成和实现过程中常见的生产力瓶颈问题。
Vivado目前最新的HLx版本可为设计团队提供实现基于C的设计、重用优化、IP子系统复用、集成自动化以及设计收敛加速所需的工具和方法,结合UltraFast高层次生产力设计方法,可帮助设计人员以高层次抽象形式开展工作,加速高层次设计、验证和实现。
图1,Zynq全可编程平台设计开发流程
在近日举办的安富利MiniZed Speedway培训活动中,一个重要的议程就是:如何帮助开发者使用Vivado设计套件创建一个符合用户设计需求的Zynq-7000硬件平台。
与传统的处理器不同,Zynq平台的处理器系统(PS)包含一系列常用的外设资源(如I2C、UART、CAN、GPIO、SPI、USB 2.0、Ethernet MAC、SDIO等)以及多端口DRAM Controller (可支持DDR2、DDR3/3L或LPDDR2颗粒组成一个16-bit或32-bit的存储器系统)。
而且,PS通过专用的端口可以直接和可编程逻辑(PL)进行通信和数据共享,使用PL可以创建用户自定义IP,扩展PS的外设和处理能力。
虽然说PS可以在没有任何PL编程的情况下使用,但是为了充分利用PL中的软IP资源,或者完成PS特定的外设与PL器件引脚间的连接布线,对PL的编程还是必要的。
这也是Zynq平台硬件设计不同于和优于传。