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使用场景在哪里 首先明确一点Zynq这类ARMFPGA的异构SOC芯片绝不适用于低成本方案 为什么
使用这类芯片几乎都需要配套DDR3一片DDR3的价格大概在一百元这还是进口的价格国产的更贵 只要使用DDR就至少需要八层电路板投一次板多少钱2千元以上 如果使用复旦微家的FMQL就会捆绑销售他家的nor flash因为别家的和他不兼容。而且这个nor flash还是军温级的一片1千元以上进口的仅需三十元。 那么使用这种芯片优势在哪呢
ARM编译很快FPGA编译很慢前期一些指标急于验证的话可以使用ARM来快速验证 ARM适合做协议层和业务层数据解析和一些逻辑控制因为这些东西通常需要反复修改使用ARM非常方便。可移植性也很好意味着可以直接从旧项目上copy代码 FPGA适合做算法和对时序有严格要求的控制或者数据采集这种高吞吐率的工作。这种程序后期基本不需要大动 由于是芯片级别的结合因此ARM和FPGA之间的通信变得非常简单直接用AXI总线就可以了相比传统方案的电路板上走线简直是多快好省。 芯片架构有区别 不同于Xilinx的双核Cortex-A9 FPGA复旦微家的设计是四核CortexA7 FPGA。FPGA方面的架构和资源是一样的几乎可以平行替代ARM方面两者都属于Armv7架构两匹骡和四头驴的区别吧都不算太强悍。Zynq推出的时间毕竟比较长了在当时A9算是比较新的架构可是复旦微的FMQL后来居上不但未出其右甚至还差了那么一点意思成都华威的据说是四核A53性能更强悍比较期待。
ARM体系架构图 至于为什么不采用和Xilinx家双核A9的架构我猜测可能是知识产权的问题毕竟当时Zynq是 Xilinx 和 ARM 两家共同研发的复旦微要加ARM核必然需要ARM公司的授权这个坎是绕不过的。 Zynq 芯片架构图
ARM这块采用的架构不同这也就带来了软件移植上的问题Zynq使用定制的eclipse叫做SDK开发Arm软件和vivado配合整个生态链比较闭环开发人员也不需要关注太多底层的东西例如bsp文件是如何生成的内存是如何分配的等等。但是FMQL没有开发自家的IDE因此使用的是IAR这个开发环境再配合上低配版vivado软件——Procise。
XM_FDW_ZYNQ7020是一款基于FMQL20S400 的全国产化核心 模 块 。 该核心 模 块 将FMQL20S400 兼容FMQL10S400的最小系统集成在了一个 50*70mm 的核心板上可以作为一个核心模块进行功能性扩展特别是用在控制领域可以发挥其独特的优势。该款核心板的主芯片兼容XC7Z020或XC7Z010 系列 FPGA。核心板上布了 DDR3 SDRAM、EMMC、SPI FLASH、以太网 PHY 芯片等。通过两个板对板连接器实现 PL 端IO 的扩展。 FMQL20S400 是全可编程融合芯片在单芯片内集成了具有丰富特点的四核处理器PS和可编程逻辑PL基于先进的 28nm 工艺配合相应的开发软件实现一体化软硬件平台方便开发节约生产成本。该核心模块主要用于工控信号处理、工控图像处理等场景。
原理框图 实物图 技术指标 板载 FPGA 实时处理器 FPGA 型号FMQL20S400 处理系统PS四核处理器、最高主频 1GHz 逻辑资源28K块 RAM 2.1MbDSP 单元 80 封装尺寸FCBGA40017*17mm完全兼容 ZYNQ7010
动态缓存指标 缓存数量2 片 DDR3 SDRAM 颗粒 芯片型号SCB13H4G160AF 缓存带宽32 位数据总线工作时钟不低于 500MHz 缓存容量≥2GByte
非易失性存储 QSPI FLASHJFM25Q256容量 256Mbit EMMC FEMDRW008G容量 8GByte
以太网接口 芯片型号YT8531H 支持 10M/100M/1000M 自适应以太网
其他接口性能 晶振PL 端支持 1 路 50MHz 时钟PS 端支持 1 路 33.33Mhz时钟 板对板连接器2 个 120Pin 位于 Bottom 层
物理与电气特征 板卡尺寸50 x 70mm 板卡供电1A max12V±5% 散热方式自然风冷散热或金属导冷散热
环境特征 工作温度-40°~85°C 存储温度-55°~125°C 工作湿度5%~95%非凝结
软件支持 板级软件开发包BSP 支持裸跑和 Linux 操作系统 支持底层接口驱动支持外围接口扩展 可根据需求提供定制化算法与系统集成
信迈提供国产ZYNQ的定制化解决方案。
