闲话Zynq UltraScale+ MPSoC(连载5)

FPGA/ASIC技术

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描述

作者:Hello,Panda
Part3 I/O资源
和Zynq-7000相比较,Zynq UltraScale+ 增强了PS端的IO性能;PL端每个产品系都有HR和HP两种类型的IO。
1.PS部分IO资源概述
在新的Zynq UltraScale+系列器件中,PS端的IO得到了增强:
a) MIO由Zynq-7000的54个增加到78个;
b)除GTR信号外,所有其他的PS外设均可通过EMIO布线到PL;
c)新增了四通道的高速GTR收发器;
d)DDR控制更新到可支持DDR4L-2400速率。
(1)MIO资源
Zynq UltraScale+具有78个可配置复用的MIO,这些MIO可用作将PS内的相关外设控制器引出,同时这些控制器均可通过EMIO引出。MIO支持的外设具体介绍见下表3。
表3 MIO资源列表


因为这些IO都是复用IO,在进行硬件设计时需要特别注意他们之间的互相限制关系。特别注意:使用PCIe时,其EndPoint Mode Reset必须接入到MIO29~
MIO37之间的任意一个引脚。
(2)GTR资源
PS端的GTR可支持1.25~6.0Gbps的速率范围,每一路的GTR都可以配置自己独立的频率。Zynq UltraScale+的PS GTR支持的高速收发器有:
a) PCIe-v2.1-x1/x2/x4;
b)SATA3.1-2通道;
c) USB3.0-2通道;
d)DisplayPort1.2-2通道;
e) SGMII-4通道。
因为GTR收发器只有4对,因此这些引脚都是复用的。复用关系通过ICM_CFG寄存器进行配置,每个通道都可以独立配置其功能。GTR的引脚复用关系如下表4所示。


表4 GTR引脚复用关系

对于做图像的熊猫君而言,大多数的场合只需要1通道DP、1通道SATA、1通道USB3.0就Very Nice了。
2. PL部分IO资源概述
PL部分的IO资源相对于Zynq-7000的变化不大,主要是:
a)所有的器件都有HP IO和HR IO;
b)Smart Vision有0.5~16.375Gbps 速率等级的GTH资源;Smart NetWork支持0.5~32.75Gbps速率等级的GTY资源。
设计时只需要注意HP IO和HR IO各自支持的IO电平标准即可。
闲聊了这么多,熊猫君有一个预感,就是这个片子资源这么丰富,辣么多的核,辣么多的高速收发器,它它它能便宜嘛?屌丝熊猫能用得起,我怕到时候又只能忧桑的啃竹子了。
好了,图像熊猫君啃着竹子咪着带黑眼圈的小眼睛瞅了瞅,有一款Smart Vision的型号:XCZU4EV-2SFVC784I就能完全满足所有的需求了。喂,Xilinx的市场小哥儿,这片子啥时候才有货啊?像熊猫君这样的屌丝能用得起不?
好了,比较晚了,不闲聊了,熊猫加点煤,洗把脸了睡觉去,各位晚安哒。

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