1产品概述 自2017年MZ7030系列开发平台发布以来,MZ7030系列开发平台和核心模块经过多次迭代升级,在工业自动化、水利电力控制设备、医疗图像设备等领域广泛应用,产品性能接受了广大客户的检验,稳定可靠。2021年因芯片普遍紧缺涨价,MZ7030核心模块再次升级以确保供货稳定和降低用户的使用成本。 2硬件参数概述MZ7030FA-030硬件参数 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | MGT111 BANK 7030没有MGT111BANK | MGT112BANK 底板具有通过模式开关编程的可编程时钟芯片 | | 2 路 SFP+接口,单路最大支持 10.3125Gbps 使用MGT112 BANK | | PCIE2.0 X2使用MGT112BANK(SFP+光通信和PCIE通信无法同时使用) | | | | | | 1 路 HDMI 输出,支持 DVI1.0/HDMI1.0协议,最大输出1080@60fps | | | | 底板 1 路 USB 转串口,MicroUSB接口 | | | | | | | | | | | | FEP高速扩展接口,HR BANK,96GPIO/48对差分,修改核心模块ADJ电阻调整电压 | | | | | | | | 广濑 FX8-120P-SV92 2个 FX8-100P-SV92 1个 | | 底板 | 广濑 FX8-120S-SV92 2个 FX8-100S-SV92 1个 | | FEP-底板 | | | FEP-子卡 | | | | | | | | |
3核心模块以下MZCORE676B核心板焊接7035芯片和7045芯片也可以直接安装到MZ7030FA功能底板使用,但是程序需要用户自行升级。 4功能底板
5硬件详细描述1:ZYNQ SOC核心模块搭载了一颗 XILINX 可编程 SOC 芯片 XC7Z030FFG676-2I。该芯片集成了ARM Cortex-A9 双核CPU以及可编程逻辑单元,同时具备了硬件编程和软件编程功能。 SOC型号 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 4对最高速率10.315Gbps,支持 PCIE Gen2 |
2:DDR内存核心模块搭载了4片镁光(Micron)DDR3L内存。2片与ZYNQ的PS内存接口相连;另外2片与 FPGA 的 PL 连接,用户可通过MIG访问 PL 部分的内存。 单片DDR内存大小是 512MB ,数据接口是16bit。PS 端2片内存组成32bit数据接口,内存大小1GB,内存数据主频 高达 1066MHZ,数据带宽可达 1066MHz*32bit。PL 端 2 片内存组成 32bit 数据接口,内存大小1GB,内存数据主频高达1600MHZ,数据带宽可达 1600MHz*32bit。 注意:由于 Vivado 软件中 DDR 的型号不全,为兼容核心模块使用的 DDR,使用软件时,选择MT41K256M16 RE-125,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: MT41K256M16TW-107:P(商业级DDR 用于商业级核心模块) MT41K256M16TW-107 IT:P(工业级DDR 用于工业级核心模块) MT41K256M16TW-107AAT:P (车规级DDR 用于工业级核心模块) 2-1:PS DDR原理图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。
2-2:PL DDR原理图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,比如PL-DDR3-D12对应于FPGA的G4脚,PL-DDR3-D15对应于FPGA的F4脚。 3:QSPI4bit SPI FLASH,可用于保存数据和代码。 主要技术参数:256Mbit: -x1, x2, and x4 支持 -最高时钟104 MHz, MIZ7030 rates @ 100 MHz 4bit 模式下可以达到 400Mbs -工作于 3.3V -为了正确使用 QSPI FLASH 工作于 4bit 模式, MIO[1:0,8]需要被正确设置。 MIO[8]需要通过 一个 20K 的上电阻上拉到 3.3V,让 4bit FLASH 可以工作于反馈模式。 Zynq 只支持 24bit 的寻址 空间,256Mb 是通过内部 bank 的切换实现全部访问。 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3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。 MT25QL256ABA1EW9-0SIT S25FL256SAGNFI000 S25FL256SAGNFI001 PS部分的FLASH IO在ZYNQ IP中配置,通过阅读原理图,可以快速正确定位QSPI FLASH 的MIO的位置。 4:EMMC核心板焊接了4GB/8GB大容量的 EMMC,EMMC 连接到了 ZYNQ 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。 注意: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: KLM8G1GEME-B041(商业级EMMC用于商业级核心模块) MTFC8GAKAJCN-4M(工业级EMMC用于工业级级核心模块) KLMBG4GEUF-B04P(车规级EMMC用于工业级级核心模块) KLMBG4GEUF-B04Q(车规级EMMC用于工业级级核心模块) PS部分的SDIO 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SDIO1的MIO的位置。 5:SD接口开发板 TF-CARD与主芯片PS部分连接,支持SDIO 模式。TF-CARD 可以用来保存数据和程序, 如 LIUNX 操作系统。PS 部分相关的引脚是 MIO[40-47],其中包含了TF卡检测信号。 TF 卡由于没 有写保护功能,因此写保护不起作用。由于TF卡工作在3.3V ,而MZ7030FA工作于1.8V,因此使用了TXS02612作为电平桥接芯片。 PS部分的SDIO IO在ZYNQ IP中配置,通过阅读原理图,可以快速正确定位TF卡所在的SDIO0的MIO的位置。 6:PS系统时钟 对于PS的系统输入时钟只需要在ZYNQ IP核中正确设置时钟频率,不需要进行PIN脚约束。 7:PL时钟 PL一路时钟接到BANK34的C8脚,由于BANK34是DDR3L BANK 所以定义FPGA IO的时候可以使用SSTL135电平约束。 8:GTX时钟核心板上的GTX时钟(7030 核心板上的时钟接口不能使用,因为7030没有MGT111 BANK) 功能底板上的GTX时钟可以通过模式开关编程输出不同频率 MGT时钟的PIN脚定义可以通过阅读原理图直观获知,XC7Z030-FFG676没有MGT111,7035和7045具有MGT111。 9:上电复位开发平台上电复位信号是 PS_POR_B,此复位信号接到上电复位芯片TPS3106K33DNVR。 开发平台外部复位信号是 PS_RST,此复位信号接到功能底板的按键输入。 10:模式开关模式开关在核心板上,通过设置模式开光,可以实现JTAG模式、SD卡模式、QSPI模式的切换(只有新版本核心板支持,老版本的核心板只支持SD模式和QSPI模式)
11:PS以太网以太网芯片集成在核心模块上,可以简化用户板卡的布线难度,降低用户板卡的硬件成本。 PS部分以太网RGMII接口在ZYNQ IP中配置,通过阅读原理图,可以快速正确定位以RGMII接口所在的ETH0的MIO的位置。 以太网的RJ-45接口在功能底板上 12:PL以太网PL集成了2路PL以太网,在BANK35,该BANK是HP BANK,IO电平是1.8V
为节省成本,2个PHY芯片共用一个时钟芯片 13:USB2.0接口OTG芯片采用USB3320_QFN32,已经集成在核心模块上。 PS部分USB2.0 OTG接口在ZYNQ IP中配置,通过阅读原理图,可以快速正确定位USB2.0 OTG接口所在USB0的MIO的位置。 在功能底板上通过HUB芯片扩展4路USB2.0 HOST接口 每一路USB接口都具备过流保护功能 14:USB串口ZYNQ ARM UART1通过CP2104 USB转串口芯片实现和电脑通信,用于信息调试。 PS部分UART串口在ZYNQ IP中配置,通过阅读原理图,可以快速正确定位以UART USB串口接口所在的UART1的MIO的位置。 读者需要注意,这的UART_TXD 实际上是数据从UART芯片发送到ZYNQ芯片,UART_RXD数据是从ZYNQ芯片发送到UART芯片。
在底板上的接口 15:HDMI接口功能底板的HDMI输出接口直接由FPGA驱动,支持最大1080@60fps输出。 功能底板的原理图中,为了快速直观定位到FPGA的PIN脚,在定义的功能网络部分有具体的FPGA PIN脚号。如下图所示,HDMI1_FPGA_D0_P 对应于FPGA的J13,HDMI1_FPGA_D0_N对应于FPGA的K13。 16:SFP+光口XC7Z030FFG676-2只有1组MGT112 BANK共4对GTX接口。MGT112的2个通道用于SFP+光通信接口,最大支持速率10.3125Gbps,另外2个通道用于PCIE通信,并且PCIE通信和SFP+光通信无法同时使用。 在功能底板上,MGT112引出到SFP+接口 17:PCIE接口PCIE金手指 XC7Z030FFG676-2只有1组MGT112 BANK共4对GTX接口。MGT112的2个通道用于SFP+光通信接口,最大支持速率10.3125Gbps,另外2个通道用于PCIE通信,并且PCIE通信和SFP+光通信无法同时使用。 19:EEPROM20:RTC时钟DS133721:按键在功能底板上有4个按键,其中SW1 和SW2分别接到了FPGA的V13 和V19脚,SW3接到了PS 的MIO50 22:LED在功能底板上有5个LED,其中LD1~ LD4分别接到了FPGA BANK34的J10、B9、J11和D91脚,LD5脚接到了PS的MIO51 23:JTAG接口核心板上JTAG接口 功能底板上JTAG接口 24:FEP高速扩展接口FEP高速扩展接口可以用于单端IO的通信,单端IO最高250M,也可以用于LVDS的通信,也可以满足GTX 5G以下的通信。对于MZ7030FA,FEP的扩展接口也是核心板上的ADJ BANK,通过修改ADJ BANK电压可以满足多种应用场合。 原理图红色部分为全局时钟IO,绿色部分是局部时钟IO XC7Z030FFG676-2芯片并没有MGT111 BANK因此以下FEP上引出的MGT111 BANK的GTX IO是为了让MZ7030FA的底板安装MZ7035的核心板的时候引出XC7Z035FFG676-2的MGT111 BANK。 25:电源管理25-1:核心板电源管理25-2:功能底板电源功能底板的外设电源应该晚于核心板的电源启动,使用核心板的CORE3V3电源使能底板的3V3电源。 26:散热片定制散热片,强劲散热。 6 ZYNQ-XC7Z030FFG676 BANK 分布7技术支持技术支持形式包括米联客社区、QQ群、微信、电话、公众号等,但是不限于以上方式。
米联客社区FPGA/SOC QQ群: 群1:516869816 群2:543731097 群3:86730608 群4:34215299
技术微信:18951232035 技术电话:18951232035
官方微信公众号: 8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。 4、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。 9销售
销售电话:18921033576
公司地址:常州溧阳总部:常州溧阳市中关村-雅创高科智造谷10-1幢 南京研发基地:南京市栖霞区仙林大道181号5幢2220/2221 10视频
|