包含Smart Zynq的原理图,注意事项,以及后续更新的转接板的原理图等一些资料
首先感谢各位的关注和支持,有任何问题可以咸鱼APP中搜索用户: 超级大电工,或者taobao店铺 hellofpga
备注 本站所有的资料都是基于VIVADO2018.3版本的,如果不熟悉开发过程,版本尽量保持一致
另外备注 此页面是标准版的Smart ZYNQ 资料,如果是Smart ZYNQ SP版(板子的丝印有标注SP) 或者 SL版 的主板 请看对应SP版目录的内容 (SP版 和标准版外观几乎一致,但是芯片有区别)
主板资料
主板资源:
板子资源:
- 主芯片 ZYNQ 7010 / 7020 其中7020是xa7z020车规级的,比xc7z020稳定性更高,也更贵(7010是xc7z010) 两颗芯片速度等级都是-1
- 512MB DDR3 (4Gbit)
- TF卡槽(可负责TF启动)
- 128Mbit (16MB) QSPI FLASH(可负责启动)
- 一路EEPROM 2KB (PS)
- 两路 LED 灯(PL)
- 两个按键 (PL) +一个控制系统POR复位的按键
- 一路UART (接PS )
- 一路板载XILINX 下载器 JTAG
- 一路USB 可作 SLAVE 或HOST
- 引出 68路GPIO (全部都是PL端引出)其中66根(33组) 以差分线方式走线连出,差分线内等长
- BANK 34 电压可通过改变电阻调整
- 千兆以太网(接在PL端)
- HDMI 输出接口 支持1080P 60hz
- 1.47寸 彩色LCD 显示屏 172X320 (接在PL端)
- PL接了50M有源晶振
Hdmi和USB以及下载器均接了ESD
板子 是8层沉金 设计 板子尺寸 比 超市卡长了1cm 很小巧
主板原理图如下:(最新更新 2023年2月6日)
尺寸图如下
画转接板时候如对走线长度有等长要求的可以看参看以下的GPIO走线板内长度数据报告
备注 板子所有引出的PL引脚 都按照差分信号线一对一对引出的,差分线内等长(不同的差分线间没有额外做等长,如需画转接板的按需求自行设计)
板子上所有功能IC 的数据手册:
7010 和7020的PL资源 如下图所示
注意事项
1)排针上引出的信号线里 R19和T19这一组信号线 也是按差分线引出的(但是ZYNQ芯片上这一组 内部不属于差分信号线,设计板子的时候如果需要用到差分线,请尽量不要用这一组,其余信号线都是芯片内部的硬件差分信号线成对引出)(当然程序上也可以自定义成差分线输出assign a=~b;)
2) 排针上引出的信号线上U13 这根信号线 兼顾PUDC 芯片配置功能 所以外部带了1K的下拉电阻
3) 板子上的USB SLAVE 和 USB HOST 是共用ZYNQ的USB资源的,所以同一时间只能使用一种功能(USB HOST 和USB SLAVE 不可同时外接设备)
4) 板子上的两个TYPE C接口都可为板子进行供电,板子排针上的VCC口也可以外接5V 为板子进行供电,USB和外接供电互不冲突(USB有二极管作电源防倒流保护)
5) 部分笔记本以及老电脑的USB口输出功率低于5V 500ma,如遇板子因供电问题导致的功能不稳定,请尝试更换数据线,或者更换USB口再尝试 ,也可以通过外接转接板单独为板子提供5V电源(排针的VCC脚)
6) 排针上的VCC口可作为电源输入,也可作为电源输出
- 作为输入时,可外接5V电源(即通过转接板,或者底板为板子供电,如用杜邦线供电效果不好)
- 作为输出时(没有外接5V电源,仅通过USB供电时)可以输出4.5-4.7V的电压(即主板为转接板供电)
7) 板子上的 POR RST 是整个硬件的复位按钮 (优先级高于任何程序,只要此按键按下整个系统将根据BOOT启动方式重新启动)
8) 关于BANK34的电压, BANK 34电压可以通过调整背面两颗0805大小的电阻(板子上丝印标注为RA RB)来实现电压的调整(出厂默认是3.3V)
9)BANK35 因为连接了板子上的各种外设,所以BANK35电压不可调固定为3.3V
10) 如果需要画上方扩展板 请务必要注意RJ45接口的高度,预留RJ45的槽,否则上拓展板将无法插入
随板预下载的演示程序介绍 (boot模式选择 QSPI FLASH再上电)
- HDMI输出720p的 测试彩色条纹
- 1.4寸屏幕输出测试彩色条纹
- UART以一秒钟为间隔发送 “hello world”
- LED灯在上电后以流水灯的方式 来回点亮 (一旦按下KEY1 KEY2 任意按键,则流水灯停止,程序切换到对应按键方向的灯亮起)
- USB slave 接口用数据线和电脑连接 可以看到一个ram 映射的255MB的 虚拟U盘(因为是RAM映射的,所以断电数据会丢失,请不要存放重要数据,仅供测试)
已整理的一些图文例程
- 当遇到ZYNQ ,SDK debug失败报错的解决方法
- ZYNQ板PL部分程序添加复位信号的几种办法
- Vivado 2018.3 下载及安装
- Verilog 快速上手笔记
- Vivado 2019.2 以上带 vitis 版本的简单教程演示 (本文大多数例子都是基于2018.3创建的,所以本章节选看)
- Smart ZYNQ板 工程一 用ZYNQ的PL资源点亮一个LED(完整图文)
- Smart ZYNQ板 工程二 用ZYNQ的PL(FPGA)设计流水灯
- Smart ZYNQ板 工程三 通过PS部分来为PL逻辑提供时钟(做工程时的常用方法)
- Smart ZYNQ板 工程四 PL部分按键功能演示(IO输入功能)
- Smart ZYNQ板 工程五 基于ZYNQ PL资源的HDMI功能演示
- Smart ZYNQ板 工程六 用ZYNQ的PS点亮连接到PL端的LED灯AXI_GPIO_IP方式(完整图文)
- Smart ZYNQ板 工程七 用ZYNQ的PS点亮连接到PL端的LED灯EMIO 方式 (推荐使用方式)
- Smart ZYNQ板 工程八 将程序固化至QSPI FLASH
- Smart ZYNQ板 工程九 将程序放置在TF卡,并进行TF卡启动演示
- Smart ZYNQ板 工程十 Vivado自带的仿真功能演示
- Smart ZYNQ板 工程十一 FPGA 硬件调试 ILA功能的演示
- Smart ZYNQ板 工程十二 基于ZYNQ FPGA资源的PWM演示
- Smart ZYNQ板 工程十三 基于PL端 的PLL 时钟模块的测试
- Smart ZYNQ板 工程十四 基于PL端的 BLOCK RAM IP核的使用
- Smart ZYNQ板 工程十五 ZYNQ端PS 访问 PL端的reg 寄存器,实现PS与PL数据交互
- Smart ZYNQ板 工程十六 基于ZYNQ的PS部分UART功能演示
- Smart ZYNQ板 工程十七 千兆网络模块初测(基于PS EMIO)
- Smart ZYNQ板 工程十八 基于PS端的 定时器中断
- Smart ZYNQ板 工程十九 基于PS端的 GPIO(EMIO)输入功能演示
- Smart ZYNQ板 工程二十 基于PS端的 外部中断测试
- Smart ZYNQ板 工程二十一 基于PL的 VIO在线调试功能测试
- (工程二十二 暂时整理中 RGB800X480屏幕模块)
- Smart ZYNQ板 工程二十三 用VDMA模块来缓存图像并在HDMI上显示(一)800X600分辨率测试
- Smart ZYNQ板 工程二十四 用VDMA模块来缓存图像并在HDMI上显示(二)用always分频来适配更多分辨率
- Smart ZYNQ板 工程二十五 用VDMA模块来缓存图像并在HDMI上显示(三)显示TF卡上的BMP格式图片
- Smart ZYNQ板 工程二十六 用zynq的PS的硬件SPI资源驱动彩色LCD
- Smart ZYNQ板 工程二十七 基于PS的 USB slave功能测试(即ZYNQ模拟U盘的功能测试)
- Smart ZYNQ 板 工程二十九 在PS端调用片内XADC资源 来实时读取芯片的电源和温度等信息
- Smart ZYNQ 板 工程三十 在PL端调用片内XADC资源来读取 ADC对应管脚的电平电压
- Smart ZYNQ 标准版 工程三十一 PL(FPGA) 读写 PS端DDR的实验
下面是linux部分的图文教程资料
- ZYNQ linux开发 章节一 之Ubuntu及虚拟机Vmware的安装
- ZYNQ linux开发 章节一(补充)Ubuntu下的共享文件夹设置(选看)
- ZYNQ linux开发 章节二 Ubuntu 下 Vivado 开发环境的安装(选看)
- ZYNQ linux开发 章节三 Petalinux开发环境的安装
- ZYNQ linux开发 章节四 Petalinux 设计zynq的linux启动镜像——QSPI Flash启动(Smart ZYNQ版)
- ZYNQ linux开发 章节五 Petalinux 设计zynq的linux启动镜像——TF卡启动(Smart ZYNQ版)
- ZYNQ linux开发 章节六 Petalinux 下GPIO(EMIO方式)的输入输出实验一 ——sysfs方式(Smart FPGA版)
- ZYNQ linux开发 章节七 Petalinux 下GPIO(EMIO方式)的输入输出实验二——通过编写应用程序来调用(Smart ZYNQ版)
- ZYNQ linux开发 章节八 Petalinux 千兆以太网络功能的测试(Smart ZYNQ版)
- ZYNQ linux开发 章节九 Petalinux USB HOST实验(Smart ZYNQ版)