AX7Z035 ZYNQ开发板的用户手册资料免费下载

　　基于 XILINX ZYNQ7000 开发平台的开发板（型号： AX7Z035）2019 款正式发布了正式发布了，为了让您对此开发平台可以快速了解，我们编写了此用户手册。这款 ZYNQ7000 FPGA 开发平台采用核心板加扩展板的模式，方便用户对核心板的二次开发利用。核心板使用 XILINX 的 Zynq7000 SOC 芯片 XC7Z035 的解决方案，它采用 ARM+FPGA SOC 技术将双核 ARM Cortex-A9 和 FPGA 可编程逻辑集成在一颗芯片上。另外核心板上含有 4 片共 2GB 高速 DDR3 SDRAM 芯片，1 片 8GB 的 eMMC 存储芯片和 1 片 256Mb 的 QSPI FLASH 芯片。在底板设计上我们为用户扩展了丰富的外围接口，比如 1 个 PCIex4 接口、4 路光纤接口、 2 路千兆以太网接口、4 路 USB2.0 HOST 接口、1 路 HDMI 输出接口、1 路 HDMI 输入接口、 1 路 UART 串口接口、1 路 SD 卡接口、1 个 40 针扩展接口等等。满足用户各种高速数据交换，数据存储，视频传输处理以及工业控制的要求，是一款“专业级“的 ZYNQ 开发平台。为高速数据传输和交换，数据处理的前期验证和后期应用提供了可能。相信这样的一款产品非常适合从事 ZYNQ 开发的学生、工程师等群体。

　　在这里，对这款 AX7Z035 ZYNQ 开发平台进行简单的功能介绍。开发板的整个结构，继承了我们一贯的核心板+扩展板的模式来设计的。核心板和扩展板之间使用高速板间连接器连接。核心板主要由 ZYNQ7035 + 4 个 DDR3 + eMMC + QSPI FLASH 的最小系统构成。 ZYNQ7035 采用 Xilinx 公司的 Zynq7000 系列的芯片，型号为 XC7Z035-2FFG676。 ZYNQ7035 芯片可分成处理器系统部分 Processor System（PS）和可编程逻辑部分 Programmable Logic（PL）。在 ZYNQ7035 芯片的 PS 端和 PL 端分别挂了 2 片 DDR3，每片 DDR3 容量高达 512M 字节，使得 ARM 系统和 FPGA 系统能独立处理和存储的数据的功能。PS 端的 8GB eMMC FLASH 存储芯片和 512Mb 的 QSPI FLASH 用来静态存储 ZYNQ 的操作系统、文件系统及用户数据。底板为核心板扩展了丰富的外围接口，其中包含 1 个 PCIex4 接口、4 路光纤接口、2 路千兆以太网接口（PS 和 PL 各一路）、4 路 USB2.0 HOST 接口、1 路 HDMI 输出接口、1 路 HDMI 输出接口、1 路 UART 串口接口、1 路 SD 卡接口、1 个 40 针扩展接口和一些按键 LED。

　　通过这个示意图，我们可以看到，我们这个开发平台所能含有的接口和功能。 ZYNQ7035 核心板由 XC7Z035+2GB DDR3+8GB eMMC FLASH + 512Mb QSPI FLASH 组成，另外有三个晶振提供时钟，一个单端 33.3333MHz 晶振提供给 PS 系统，一个差分 200MHz 晶振提供给 PL 逻辑 DDR 参考时钟，另外一个差分 125MHz 晶振提供给 GTX 收发器参考时钟。 PCIe x4 接口支持 PCI Express 2.0 标准，提供标准的 PCIe x4 高速数据传输接口，单通道通信速率可高达 5GBaud。 4 路 SFP 光纤接口 ZYNQ 的 GTX 收发器的 4 路高速收发器连接到 4 个光模块的发送和接收，实现 4 路高速的光纤通信接口。每路的光纤数据通信接收和发送的速度高达 10Gb/s。 千兆以太网接口 2 路 10/100M/1000M 以太网 RJ45 接口，用于和电脑或其它网络设备进行以太网数据交换。网络接口芯片采用Micrel 公司的KSZ9031工业级GPHY 芯片，1路以太网连接到ZYNQ 芯片的 PS 端，1 路以太网连接到 ZYNQ 芯片的 PL 端。 HDMI 视频输出 1 路 HDMI 视频输出接口，我们选用了 ANALOG DEVICE 公司的 ADV7511 HDMI 编码芯片，最高支持 1080P@60Hz 输出，支持 3D 输出。 HDMI 视频输入 1 路 HDMI 视频输入接口，我们选用了 Silion Image 公司的 SIL9011/SIL9013 HDMI 解码芯片，最高支持 1080P@60Hz 输入，支持不同格式的数据输入。 USB2.0 HOST 接口通过 USB Hub 芯片扩展 4 路 USB HOST 接口，用于连接外部的 USB 从设备，比如连接鼠标，键盘，U 盘等等。USB 接口采用扁型 USB 接口（USB Type A）。 USB Uart 接口 1 路 Uart 转 USB 接口，用于和电脑通信，方便用户调试。串口芯片采用 Silicon Labs CP2102GM 的 USB-UAR 芯片， USB 接口采用 MINI USB 接口。 Micro SD 卡座 1 路 Micro SD 卡座，用于存储操作系统镜像和文件系统。 40 针扩展口 1 个 40 针 2.54mm 间距的扩展口，可以外接黑金的各种模块（双目摄像头，TFT LCD 屏，高速 AD 模块等等）。扩展口包含 5V 电源 1 路，3.3V 电源 2 路，地 3 路，IO 口 34 路。 JTAG 调试口1 个 10 针 2.54mm 标准的 JTAG 口，用于 FPGA 程序的下载和调试，用户可以通过 XILINX 下载器对 ZYNQ 系统进行调试和下载。 LED 灯 10 个发光二极管 LED， 核心板上 3 个，底板上 7 个。核心板上 1 个电源指示灯；1 个 DONE 配置指示灯；1 个用户指示灯。底板上有 1 个电源指示灯，4 个用户指示灯和 2 个串口指示灯。 按键 5 个按键，1 个复位按键， 4 个 PL 用户按键。

　　AC7Z035（核心板型号，下同）核心板，ZYNQ 芯片是基于 XILINX 公司的 ZYNQ7000 系列的 XC7Z035-2FFG676。ZYNQ 芯片的 PS 系统集成了两个 ARM Cortex™-A9 处理器， AMBA®互连，内部存储器，外部存储器接口和外设。ZYNQ 芯片的 FPGA 内部含有丰富的可编程逻辑单元，DSP 和内部 RAM。这款核心板使用了 4 片 Micron 的 512MB 的 DDR3 芯片 MT41J256M16HA-125，总的容量达2GB。其中PS 和PL 端各挂载两片，分别组成 32bit 的总线宽度。PS端的DDR3 SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz（数据速率 1066Mbps），PL 端的 DDR3 SDRAM 的最高运行速度可达 800MHz（数据速率 1600Mbps）。另外核心板上也集成了 2 片 256MBit 大小的 QSPI FLASH 和 8GB 大小的 eMMC FLASH 芯片，用于启动存储配置和系统文件。为了和底板连接，这款核心板的 4 个板对板连接器扩展出了 PS 端的 USB 接口，千兆以太网接口，SD 卡接口及其它剩余的 MIO 口；也扩展出了 ZYNQ 的 8 对高速收发器 GTX 接口；以及 PL 端的几乎所有 IO 口（144 个），其中 BANK12 和 BANK13 的 IO 的电平可以通过更换核心板上的 LDO 芯片来修改，满足用户不用电平接口的要求。对于需要大量 IO 的用户，此核心板将是不错的选择。而且 IO 连接部分，ZYNQ 芯片到接口之间走线做了等长和差分处理，并且核心板尺寸仅为 80*60（mm），对于二次开发来说，非常适合。