复旦微ZYNQ7020全国产替代方案设计

现在国产化进度赶人,进口的芯片只做了个功能验证,马上就要换上国产的。国内现在已经做出来zynq的只有复旦微一家,已经在研制的有上海安路,还有成都华微(不排除深圳国威也在做,毕竟这个市场潜力很大)。

使用场景在哪里
首先明确一点,Zynq这类ARM+FPGA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

在这里插入图片描述
实物图

 在这里插入图片描述


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 2.1Mb,DSP 单元 80;
 封装尺寸:FCBGA400,17*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 FLASH:JFM25Q256,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 max@+12V(±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。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/1711.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

如何在Unity中实现AStar寻路算法及地图编辑器

文章目录AStar算法简介实现Node节点节点间的估价算法核心邻节点的搜索方式地图编辑器简介实现绘制地图网格障碍/可行走区域地图数据存储AStar算法 简介 Unity中提供了NavMesh导航寻路的AI功能,如果项目不涉及服务端它应该能满足大部分需求,但如果涉及服…

树莓派(3B):启动流程,系统初始化配置,引脚图图示说明

目录 一,树莓派刷机及串口方式登陆 ① 准备工具 ② 操作步骤 二,配置树莓派接入网络 ① 树莓派入网 ② 固定树莓派的ip地址 三,网络SSH方式登陆树莓派 ① 打开树莓派SSH功能 ② 登陆SSH 四,用国内的源更新vim 五&…

48天C++笔试强训 001

作者:小萌新 专栏:笔试强训 作者简介:大二学生 希望能和大家一起进步! 本篇博客简介:讲解48天笔试强训第一天的题目 笔试强训 day1选择题12345678910编程题12选择题 1 以下for循环的执行次数是(&#xff…

手把手教你基于HTML、CSS搭建我的相册(上)

The sand accumulates to form a pagoda写在前面HTML是什么?CSS是什么?demo搭建写在最后写在前面 其实有过一些粉丝咨询前端该从什么开始学,那当然是我们的前端基础三件套开始学起,HTML、CSS、javaScript,前端的大部分…

字符函数和字符串函数【下篇】

文章目录🎖️1.函数介绍📬1.8. strstr📬1.9. strtok📬1.10. strerror📬1.11. memcpy📬1.12. memmove📬1.13. memcmp📬1.14. memset🎖️1.函数介绍 📬1.8. st…

Linux - 进程控制(进程等待)

进程等待必要性之前讲过,子进程退出,父进程如果不管不顾,就可能造成‘僵尸进程’的问题,进而造成内存泄漏。另外,进程一旦变成僵尸状态,那就刀枪不入,“杀人不眨眼”的kill -9 也无能为力&#…

基于java下Springboot框架实现旅游管理平台系统

基于java下Springboot框架实现旅游管理平台系统开发语言:Java 框架:springboot JDK版本:JDK1.8 服务器:tomcat7 数据库:mysql 5.7 数据库工具:Navicat11 开发软件:eclipse/myeclipse/idea Maven…

自动驾驶自主避障概况

文章目录前言1. 自主避障在自动驾驶系统架构中的位置2. 自主避障算法分类2.1 人工势场法(APF)2.1.1引力势场的构建2.1.2斥力势场的构建2.1.3人工势场法的改进2.2 TEB(Timed-Eastic-Band, 定时弹性带)2.3 栅格法2.4 向量场直方图(V…

基于鲸鱼算法的极限学习机(ELM)分类算法-附代码

基于鲸鱼算法的极限学习机(ELM)分类算法 文章目录基于鲸鱼算法的极限学习机(ELM)分类算法1.极限学习机原理概述2.ELM学习算法3.分类问题4.基于鲸鱼算法优化的ELM5.测试结果6.参考文献7.Matlab代码摘要:本文利用鲸鱼算法对极限学习机进行优化,并用于分类问…

C++继承

文章目录继承的概念和定义继承的概念继承定义继承定义格式继承基类成员访问方式的变化基类和派生类对象赋值转换继承中的作用域派生类的默认成员函数继承与友元继承与静态成员复杂的菱形继承及菱形虚拟继承菱形虚拟继承菱形虚拟继承原理菱形虚拟继承中虚指针应用继承的总结和反…

【C语言】字符串函数和内存函数

前言🌸在我们编写C程序时,除了使用自定义函数,往往还会使用一些库函数,例如标准输入输出函数printf,scanf,字符串函数strlen,内存函数memset等等,使用这些系统自带的库函数可以轻松地…

MongoDB【部署 01】mongodb最新版本6.0.5安装部署配置使用及mongodb-shell1.8.0安装使用(云盘分享安装文件)

云盘分享文件: 链接:https://pan.baidu.com/s/11sbj1QgogYHPM4udwoB1rA 提取码:l2wz 1.mongodb简单介绍 MongoDB的 官网 内容还是挺丰富的。 是由 C语言编写的,是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。在高负载的情况下&…

【JavaEE初阶】第八节.网络原理网络层和数据链路层,应用层

文章目录 前言 一、网络层协议 1.1 IP协议 1.2 IP地址; 1.3 路由选择; 二、数据链路层 2.1 以太网协议; 三、应用层; 3.1 应用层协议DNS; 3.2 DNS是如何完成转换的; 3.3 如何解决DNS访问量太高的…

c语言的基础知识之结构体

目录前言结构体结构的自引用typedef函数结构体内存对齐修改默认对齐数位段什么是位段位段的内存分配位段的跨平台问题位段的意义以及应用枚举枚举常量的赋值枚举的优点总结前言 欢迎来到戴佳伟的小课堂,那今天我们讲啥呢? 问得好,我们今天要讲…

数据库面试题——锁

了解数据库的锁吗? 锁是数据库系统区别于文件系统的一个关键特性,锁机制用于管理对共享资源的并发访问。 InnoDB下两种标准行级锁: 共享锁(S Lock),允许事务读一行数据。 排他锁(X Lock&…

图解如何一步步连接远程服务器——基于VScode

基于VScode连接远程服务器 安装Remote-SSH等插件 想要在vscode上连接远程服务器需要下载Remote-SSH系列插件: 直接在插件中搜索remote,即可找到,选择图片中的3个插件,点击install安装。 配置Remote-SSH 在这个步骤有多种操作…

和ChatGPT对比,文心一言的表现已经是中国之光了

网络上各种测评满天飞,这里就不展开说了,针对“chatgpt”这项技术的难点,是十分巨大的。当你对文心一言以及其他国产AI软件存在不满的时候,你可以简单对着chatgpt或者文心一言搜索!ChatGPT技术难点通俗来讲难度&#x…

节流还在用JS吗?CSS也可以实现哦

函数节流是一个我们在项目开发中常用的优化手段,可以有效避免函数过于频繁的执行。一般函数节流用在scroll页面滚动,鼠标移动等。 为什么需要节流呢,因为触发一次事件就会执行一次事件,这样就形成了大量操作dom,会出现卡顿的情况…

LeetCode:35. 搜索插入位置

🍎道阻且长,行则将至。🍓 🌻算法,不如说它是一种思考方式🍀算法专栏: 👉🏻123 一、🌱35. 搜索插入位置 题目描述:给定一个排序数组和一个目标值&…

CentOS8服务篇10:FTP服务器配置与管理

一、安装与启动FTP服务器 1、安装VSFTP服务器所需要的安装包 #yum -y install vsftpd 2、查看配置文件参数 Vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf (1)是否允许匿名登录 anonymous_enableYES 该行用于控制是否允许匿名用户登录。 (2&…