米联客MLK-CM02-2CG-3EG-4EV-AMD MPSOC核心模块硬件手册
1 产品概述MLK-CM02-2CG-3EG-4EV（MILIANKE-8X）是米联客电子Zynq UltraScale+ MPSOC系列开发平台的全新高端产品。其核心模块集成电源管理：0.85V核心电源，最大输出12A。用户基于核心模块设计功能底板（提供功能底板设计方案）。降低项目功能底板设计难度和生产成本，加速项目开发。其应用领域包含高速通信；机器视觉、伺服系统、视频采集、消费电子；项目研发前期验证；电子类相关专业开发人员学习。2 硬件参数概述MLK-CM02-2CG硬件参数
SOC型号XCZU2CG-1SFVC784E
FPGA主要参数套餐CM02-2CG套餐（A）CM02-2CG套餐（B）CM02-2CG套餐（C）
构架Zynq UltraScale+
APUDual-core ARM Cortex-A53 1.2Ghz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 500Mhz
GPU不支持
VCU不支持
速度等级-1-1-1
逻辑单元(Logic Cells)103K103K103K
Total Block RAM5.3Mb5.3Mb5.3Mb
DSP(DSP slices)240240240
CLB Flip-Flops94K94K94K
CLB LUTs47K47K47K
GTR Transceiver4对4对4对
PSDDR41GB DDR4（单片512MB*2片）数据带宽2400MHz*32Mbit2GB DDR4（单片512MB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit2GB DDR4（单片512MB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit
PLDDR4不支持不支持不支持
FLASH不支持256Mbit QSPI FLASH速度4bit*125Mbps256Mbit QSPI FLASH速度4bit*125Mbps
EMMC不支持不支持8GB 8bit
时钟管理PS:33.333333MHZPL：100MHZPS:33.333333MHZPL：100MHZPS:33.333333MHZPL：100MHZ
按键核心板1个核心板1个核心板1个
外形60mm*70mm*10mm60mm*70mm*10mm60mm*70mm*10mm
板载连接器DF40C-100DP x4DF40C-100DP x4DF40C-100DP x4
电源DC-12VDC-12VDC-12V
Boot模式QSPI/SD/EMMC/JTAGQSPI/SD/EMMC/JTAGQSPI/SD/EMMC/JTAG
散热整体覆盖散热片60*70*11mm整体覆盖散热片60*70*11mm整体覆盖散热片60*70*11mm
功耗最大功耗：8W最大功耗：8W最大功耗：8W
尺寸60*70*10mm60*70*10mm60*70*10mm
重量30.4g（不带散热片）30.6g（不带散热片）30.6g（不带散热片）
工作温度商业级：0-70°商业级：0-70°商业级：0-70°
MLK-CM02-3EG硬件参数
SOC型号XCZU3EG-2SFVC784I
FPGA主要参数套餐CM02-3EG套餐（A）CM02-3EG套餐（B）
构架Zynq UltraScale+
APUQuad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 533Mhz
GPUMali-400MP2 600Mhz
VCU不支持
速度等级-2-2
逻辑单元(Logic Cells)154K154K
Total Block RAM7.6Mb7.6Mb
DSP(DSP slices)360360
CLB Flip-Flops141K141K
CLB LUTs71K71K
GTR Transceiver4对4对
PSDDR44GB DDR4（单片1GB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit4GB DDR4（单片1GB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit
PLDDR4不支持1GB DDR4（单片1GB*1片）数据带宽2400MHz*16Mbit
FLASH256Mbit QSPI FLASH速度4bit*125Mbps256Mbit QSPI FLASH速度4bit*125Mbps
EMMC8GB 8bit8GB 8bit
时钟管理PS:33.333333MHZPL：100MHZPS:33.333333MHZPL：100MHZ
按键核心板1个核心板1个
外形60mm*70mm*10mm60mm*70mm*10mm
板载连接器DF40C-100DP x4DF40C-100DP x4
电源DC-12VDC-12V
Boot模式QSPI/SD/EMMC/JTAGQSPI/SD/EMMC/JTAG
散热整体覆盖散热片60*70*11mm整体覆盖散热片60*70*11mm
功耗最大功耗：10W最大功耗：10W
尺寸60*70*10mm60*70*10mm
重量20g（不带散热片）20.5g（不带散热片）
工作温度工业级：-40~85°工业级：-40~85°
MLK-CM02-4EV硬件参数
SOC型号XCZU4EV-2SFVC784I
FPGA主要参数套餐CM02-4EV套餐
构架Zynq UltraScale+
APUQuad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 533Mhz
GPUMali-400MP2 600Mhz
VCU支持H.264 / H.265视频编解码
速度等级-2
逻辑单元(Logic Cells)192K
Total Block RAM4.5Mb
DSP(DSP slices)728
CLB Flip-Flops176K
CLB LUTs88K
GTR Transceiver4对
GTH Transceiver4对
PSDDR44GB DDR4（单片1GB*4片）数据带宽2400MHz*64Mbit
PLDDR41GB DDR4（单片1GB*1片）数据带宽2400MHz*16Mbit
FLASH256Mbit QSPI FLASH速度4bit*125Mbps
EMMC8GB 8bit
时钟管理PS:33.333333MHZPL：100MHZ
按键核心板1个
外形60mm*70mm*10mm
板载连接器DF40C-100DP x4
电源DC-12V
Boot模式QSPI/SD/EMMC/JTAG
散热整体覆盖散热片60*70*11mm
功耗最大功耗：15W
尺寸60*70*10mm
重量30.6g（不带散热片）
工作温度工业级：-40~85°
扩展接口定义CM02-2CG
套餐CM02-2CG套餐（A）CM02-2CG套餐（B）CM02-2CG套餐（C）
引出GTR4对GTR4对GTR4对GTR
引出MIO61GPIO（仅支持1.8V）61GPIO（仅支持1.8V）61GPIO（仅支持1.8V）
引出IOHD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对BANK66(支持ADJ)HD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对BANK66(支持ADJ)HD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对BANK66(支持ADJ)
CM02-3EG
套餐CM02-3EG套餐（A）CM02-3EG套餐（B）
引出GTR4对GTR4对GTR
引出MIO61GPIO（仅支持1.8V）61GPIO（仅支持1.8V）
引出IOHD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对；BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对；BANK66(支持ADJ)HD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对；BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对；BANK66(支持ADJ)
CM02-4EV
套餐CM02-4EV套餐
引出GTH4对GTH
引出GTR4对GTR
引出MIO61GPIO（仅支持1.8V）
引出IOHD:72GPIO 36对差分对
HP：48GPIO 24对差分对；BANK65(支持ADJ)
HP：48GPIO 24对差分对；BANK66(支持ADJ)
3 核心模块CM02核心模块-2CG
CM02-2CG-(A)(B)(C)核心板
实物图样以用户实际购买实物为准CM02核心模块-3EG
CM02-3EG-(A)(B)核心板
实物图样以用户实际购买实物为准
CM02核心模块-4EV
CM02-4EV核心板
实物图样以用户实际购买实物为准4 硬件详细描述1: ZYNQ SOC
核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale+FPGA芯片，型号：XCZU2CG-1SFVC784E。此芯片封装是SFVC784，速度等级是-1，温度等级是商业级。XCZU2CG-1SFVC784E集成了双核ARM A53 MPCore(Dual-core ARM Cortex-A53 1.2Ghz) 、RPU (Dual-core ARM Cortex-R5 500Mhz)，103K可编程逻辑单元，同时具备了硬件编程和软件编程功能。
芯片型号XCZU2CG-1SFVC784E
FPGA主要参数型号XCZU2CG-1SFVC784E
构架Zynq UltraScale+
温度等级商业级
速度等级-1
APUDual-core ARM Cortex-A53 1.2Ghz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 500Mhz
GPU不支持
VCU不支持
Logic Cells103K
Total Block RAM5.3Mb
DSP Slices240
CLB Flip-Flops94K
CLB LUTs47K
GTR Transceiver4对
核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale+FPGA芯片，型号：XCZU3EG-2SFVC784I。此芯片封装是SFVC784，速度等级是-2，温度等级是工业级。XCZU3EG-2SFVC784I集成了四核ARM A53 MPCore(Quad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz) 、RPU (Dual-core ARM Cortex-R5 533Mhz)以及GPU(Mali-400MP2 600Mhz)，154K可编程逻辑单元，同时具备了硬件编程和软件编程功能。
芯片型号XCZU3EG-2SFVC784I
FPGA主要参数型号XCZU3EG-2SFVC784I
构架Zynq UltraScale+
温度等级工业级
速度等级-2
APUQuad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 533Mhz
GPUMali-400MP2 600Mhz
VCU不支持
Logic Cells154K
Total Block RAM7.6Mb
DSP Slices360
CLB Flip-Flops141K
CLB LUTs71K
GTR Transceiver4对
核心模块搭载一颗Xilinx Ultrascale+FPGA芯片，型号：XCZU4EV-2SFVC784I。此芯片封装是SFVC784，速度等级是-2，温度等级是工业级。XCZU4EV-2SFVC784I集成了四核ARM A53 MPCore(Quad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz) 、RPU (Dual-core ARM Cortex-R5 533Mhz)、GPU(Mali-400MP2 600Mhz) 以及VCU（支持H.264 / H.265视频编解码），192K可编程逻辑单元，同时具备了硬件编程和软件编程功能。
芯片型号XCZU4EV-2SFVC784I
FPGA主要参数型号XCZU4EV-2SFVC784I
构架Zynq UltraScale+
温度等级工业级
速度等级-2
APUQuad-core ARM Cortex-A53 1333Mhz
RPUDual-core ARM Cortex-R5 533Mhz
GPUMali-400MP2 600Mhz
VCU支持H.264 / H.265视频编解码
Logic Cells192K
Total Block RAM4.5M
DSP Slices728
CLB Flip-Flops176K
CLB LUTs88K
GTR Transceiver4对
GTH Transceiver4对
2: DDR内存
核心模块搭载了 2片/4片镁光（Micron）的 DDR4 内存。单片内存大小为 512MB/1GB, 数据接口 16bit，内存数据主频高达 2400MHz；
MZU784COREB-8X-2CG核心板
套餐型号8X-2CG（A）8X-2CG（B）8X-2CG（C）
DDR型号MT40A256M16GE_083E
DDR内存大小（片）512MB/片
PSDDR（片）2片2片4片
PLDDR（片）不支持不支持不支持
MZU784COREB-8X-3EG核心板
套餐型号8X-3EG（A）8X-3EG（B）
DDR型号MT40A512M16LY-062E-IT-E
DDR内存大小1GB/片
PSDDR（片）4片4片
PLDDR（片）不支持1片
MZU784COREB-8X-4EV核心板
套餐型号8X-4EV
DDR型号MT40A512M16LY-062E-IT-E
DDR内存大小1GB/片
PSDDR（片）4片
PLDDR（片）1片
核心模块根据市场供货，以及商业及工业级会选用以下几种型号进行量产：MT40A256M16GE_083E(商业级DDR 用于商业级核心模块) MT40A512M16LY-062E(商业级DDR 用于商业级核心模块) MT40A512M16LY-062E-IT-E(工业级DDR 用于工业级核心模块)PSDDR部分PSDDR4部分IO分配如上图所示：开发板采用高速布线，PSDDR4 的硬件设计需要严格考虑信号完整性，开发板的电路及 PCB 设计已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻，走线阻抗控制，走线等长控制，以确保PSDDR4稳定工作。PSDDR4芯片接FPGA芯片的BANK504，供电电压为1.2V；注：PS DDR无需进行PIN脚约束，使用的时候只需要对ZYNQ IP的DDR配置部分正确设置相关参数
PLDDR部分 PLDDR4部分IO分配如上图所示：开发板采用高速布线，PLDDR4 的硬件设计需要严格考虑信号完整性，开发板的电路及 PCB 设计已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻，走线阻抗控制，走线等长控制，以确保PLDDR4稳定工作。PLDDR4芯片接FPGA芯片的BANK64，供电电压为1.2V；注：PL部分DDR需要使用到MIG配置，PIN脚约束需要在MIG中定义。通过阅读原理图，可以快速正确定位FPGA的PIN脚号；
3: PROM SPI FALSH核心模块具有 1 片 4bit SPI FLASH，目前型号是 IS25WP256D-JLLE。FLASH 可用于保存数据和代码，初始化 PS和PL 部分子系统。IS25WP256D-JLLE主要技术参数• 256Mbit• x1, x2, and x4 支持• 工作于 1.8V注意：核心板模块的QSPI FLASH型号根据市场货源而定，目前米联客使用以下2种型号，客户购买板卡的时候如果需要知道型号可以问下客服，一般编程可以不需要知道型号。
MT25QU256ABA1EW9-0SITIS25WP256D-JLLE注意：8X-2CG(A)版本核心板不带FLASH芯片，其他所有型号都有此FLASH芯片；以下为部分IO原理图。4: EMMC
核心模块焊接了8GB 大容量的EMMC，EMMC连接到了ZU的PS端接口，接口采用SD模式。EMMC具备体积小，容量大，使用方便，速度快等优点，数据时钟可以达到50MHZ。由于直接焊接在核心板上，因此可以使用在震动或者环境相对恶劣的场合。注：由于芯片价格波动较大，具体型号见实物；EMMC 根据应用场合供货情况会选择不同的兼容型号目前已经量产过的 EMMC 型号如下：KLM8G1GESDMTFC8GAKAJCN-4M IT目前使用型号：KLM8G1GESD
以下为IO部分原理图：PS部分的EMMC IO在ZYNQ IP中配置，通过阅读原理图，可以快速正确定位EMMC所在的MIO的位置。
5: 系统时钟核心模块上具备一颗 33.333333MHZ的时钟，输入到PS端；一颗 100MHZ 差分时钟，输入到PL端；核心模块PS系统时钟：PS侧33.333333MHz单端时钟
核心模块PL时钟：PL侧100MHz差分时钟
时钟接入FPGA芯片BANK64，管脚号如下图所示：6: 上电复位芯片支持上电复位，复位整个芯片。其中PS_POR_B管脚为上电复位管脚。此复位信号接到上电复位芯片TPS3106K33DNVR。MR管脚接按钮，按下按钮接地则芯片复位；注意：核心板未集成MR管脚对应的按钮，MR接入板级连接器至底板；
PS_POR_B上电复位管脚接PS侧BANK503；电平电压为1.8V；
7 电源管理核心模块集成电源管理，核心板输入电压 12V。1、核心模块提供 0.85V 核心电源，最大输出 12A。2、核心模块提供 0.85V、1.8V、3.3V、2.5V、0.6V、1.2V 等电源。3、核心模块电源由底板供电（核心板也可以单独供电）。核心模块上电时序如下：
注意：当客户自己设计功能底板时，确保功能底板的电源晚于核心板的电源启动，否则可能导致功能异常。8: 按键核心模块具备1个（可用）按键输入，默认上拉，当按键按下时，接GND。核心模块按键由BANK65控制。
按钮上拉VADJ_BK65，电压跟随BANK65，按下按钮KEY信号接地，不按接VCC。9: LED核心模块未接出LED；10: 模式开关核心模块支持五种启动模式。可以通过模式开关来配置ZU的启动模式，该模式开关位于核心板上。当MDOE为000时，开发板支持JTAG调试模式。 当MDOE为110时，开发板支持EMMC 启动模式。 当MDOE为101时， 支持SD卡启动模式。当MDOE为111，支持USB3.0启动模式。当MDOE为010，启动模式是QSPI模式。
注意：模式开关核心模块未集成，已通过连接器接至底板（MODE0/1/2）
开发板启动模式
启动模式开关状态
JTAG调试模式开关1-ON开关2-ON开关3-ON
EMMC启动开关1-OFF开关2-OFF开关3-ON
SD卡启动开关1- OFF开关2-ON开关3-OFF
USB3.0启动开关1-OFF开关2-OFF开关3-OFF
QSPI FLASH启动开关1-ON开关2-OFF开关3-ON
11: 电源核心模块为12V供电；核心模块由底板通过板级连接器供电核心板；12: 风扇及散热片FPGA正常工作时会产生大量的热量，开发板主芯片增加了一套散热风扇（散热片+风扇），防止芯片过热。风扇由底板电源供电。开发板出厂前，已安装风扇。13: 连接器定义 14: 等长描述HD BANKBK24 HD 差分对形式扇出；共24GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1494milBK26 HD 差分对形式扇出；共24GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1074milBK44 HD 差分对形式扇出；共24GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1181mil
HP BANKBK65 HP 差分对形式扇出；共48GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1638milBK66 HP 差分对形式扇出；共48GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1138mil
GTH部分:仅支持4EVGTH224_RX0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1047milGTH224_RX1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1071milGTH224_RX2 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1006milGTH224_RX3 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1119milGTH224_TX0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1082milGTH224_TX1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1025milGTH224_TX2 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1036milGTH224_TX3 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1019milGTH224_CLK0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1251milGTH224_CLK1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1357mil
PS部分MIO500 1V8 单端形式扇出；共9GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=2428milMIO501 1V8 单端形式扇出；共26GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=3137milMIO501 1V8 单端形式扇出；共26GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=2427mil
GTRGTR505_RX0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=993milGTR505_RX1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=885milGTR505_RX2 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=803milGTR505_RX3 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=852milGTR505_TX0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=987milGTR505_TX1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1051milGTR505_TX2 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=977milGTR505_TX3 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=965milGTR505_CLK0 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=1441milGTR505_CLK1 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=968milGTR505_CLK2 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=729milGTR505_CLK3 差分对形式扇出；共2GPIO做pin pair全部等长；误差正负5mil；Len=765mil
5 核心模块 BANK分布
6 尺寸图核心板尺寸为70(mm)x60(mm)x10(mm),核心板PCB采用14层设计;
附录1:命名规则米联客硬件全新启用新的命名规则，对于老的型号，两个名字会同时使用1 核心模块命名规则
2 开发平台命名规则S-代表单板F-代表核心板+底板方式的FEP扩展接口的开发平台H-代表核心板+底板方式的FMC-HPC扩展接口的开发平台L-代表核心板+底板方式的FMC-LPC扩展接口的开发平台
附录2:常见问题
1 联系方式技术交流群网址： https://www.uisrc.com/f-380.html查看最新可以加入的QQ群
技术微信：18951232035技术电话：18951232035
官方微信公众号（新微信公众号）：2 售后1、7天无理由退货(人为原因除外)2、质保期限：本司产品自快递签收之日起，提供一年质保服务(主芯片，比如FPGA 或者CPU等除外)。3、维修换货，需提供淘宝订单编号或合同编号，联系销售/技术支持安排退回事宜。售后维修请登录工单系统：https://www.uisrc.com/plugin.php?id=x7ree_service4、以下情形不属于质保范畴。A:由于用户使用不当造成板子的损坏：比如电压过高造成的开发板短路，自行焊接造成的焊盘脱落、铜线起皮 等B:用户日常维护不当造成板子的损坏：比如放置不当导致线路板腐蚀、基板出现裂纹等5、质保范畴外（上方第4条）及质保期限以外的产品，本司提供有偿维修服务。维修仅收取器件材料成本，往返运 费全部由客户承担。6、寄回地址，登录网页获取最新的售后地址：https://www.uisrc.com/t-1982.html3 销售天猫米联客旗舰店：https://milianke.tmall.com京东米联客旗舰店：https://milianke.jd.com/FPGA|SOC生态店：https://milianke.taobao.com
销售电话：18921033576
常州溧阳总部：常州溧阳市中关村吴潭渡路雅创高科制造谷 10-1幢楼4 在线视频https://www.uisrc.com/video.html5 资源下载https://www.uisrc.com/download.html6 软件或其他下载https://www.uisrc.com/f-download.html
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