
架構(gòu)特點(diǎn)
雙核處理器系統(tǒng)(PS):集成了雙核 ARM Cortex-A9 MPCore 處理器,該處理器支持 NEON 媒體處理引擎和浮點(diǎn)運(yùn)算單元(FPU),能提供強(qiáng)大的處理能力,可運(yùn)行諸如 Linux、Android 等操作系統(tǒng),適合處理復(fù)雜的軟件任務(wù),如系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議棧等。
可編程邏輯(PL):基于 Xilinx 7 系列 FPGA 架構(gòu),具備豐富的邏輯資源,如查找表(LUT)、寄存器、塊隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(BRAM)和數(shù)字信號處理(DSP)切片等 。開發(fā)者可以使用硬件描述語言(如 Verilog 或 VHDL)來定制硬件功能,實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)處理、自定義接口等功能。
AXI 互聯(lián)總線:PS 和 PL 之間通過 AXI(Advanced eXtensible Interface)高速互聯(lián)總線進(jìn)行通信,這種架構(gòu)允許軟硬件之間高效的數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)了軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì),極大地提升了系統(tǒng)的靈活性和性能。
主要參數(shù)
處理器性能:ARM Cortex-A9 雙核處理器的典型工作頻率可以達(dá)到 800MHz ,每個(gè)內(nèi)核都有 32KB 的一級指令緩存和 32KB 的一級數(shù)據(jù)緩存,雙核共享 512KB 的二級緩存,能夠滿足多種復(fù)雜應(yīng)用對計(jì)算能力的需求。
邏輯資源:擁有約 85K 邏輯單元(LE),包含數(shù)千個(gè)查找表(LUT)和觸發(fā)器 ,同時(shí)還配備了一定數(shù)量的 BRAM(塊隨機(jī)存取存儲(chǔ)器),總存儲(chǔ)容量可達(dá)到數(shù)兆比特,以及多個(gè) DSP 切片,能夠高效地處理數(shù)字信號處理任務(wù),如濾波、快速傅里葉變換(FFT)等。
存儲(chǔ)接口:支持多種外部存儲(chǔ)接口,例如 DDR3/DDR3L SDRAM,可實(shí)現(xiàn)大容量、高速的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理速度的要求。
通信接口:芯片集成了豐富的通信接口,包括多個(gè) UART(通用異步收發(fā)器)、SPI(串行外設(shè)接口)、I2C(兩線式串行總線)、CAN(控制器局域網(wǎng))、USB 2.0 OTG(On-The-Go)接口以及千兆以太網(wǎng)媒體訪問控制器(EMAC)等,方便與各種外部設(shè)備進(jìn)行連接和通信。
速度等級:型號中的 “-1” 表示速度等級,速度等級決定了芯片內(nèi)部邏輯電路的運(yùn)行速度,數(shù)值越小,通常意味著芯片可以在相對較低的功耗下實(shí)現(xiàn)較高的性能,不過具體性能還與設(shè)計(jì)和應(yīng)用場景有關(guān)。
封裝形式:采用 CLG484 封裝,這是一種芯片級球柵陣列(CSP)封裝,引腳數(shù)量為 484 個(gè),具有尺寸小、引腳間距小等特點(diǎn),有助于減小電路板的面積,提高系統(tǒng)的集成度。
應(yīng)用領(lǐng)域
工業(yè)控制:在工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中,如可編程邏輯控制器(PLC)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、機(jī)器視覺系統(tǒng)等,PS 部分可以運(yùn)行實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來管理設(shè)備的控制邏輯和通信任務(wù),PL 部分則可以實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)采集和處理,以及自定義的硬件加速功能,例如對圖像數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理、電機(jī)控制算法的硬件實(shí)現(xiàn)等。
通信領(lǐng)域:適用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如小型基站、路由器、網(wǎng)關(guān)等。在這些設(shè)備中,PS 部分可以負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理和控制,PL 部分則可以用于實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)處理和協(xié)議加速,比如對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的快速轉(zhuǎn)發(fā)、無線通信協(xié)議的硬件實(shí)現(xiàn)等。
汽車電子:可用于汽車的高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、車載信息娛樂系統(tǒng)等。在 ADAS 中,PL 部分可以對攝像頭、雷達(dá)等傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,PS 部分運(yùn)行目標(biāo)識別、決策算法等;在車載信息娛樂系統(tǒng)中,負(fù)責(zé)音頻、視頻信號的處理和系統(tǒng)的控制。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT):在物聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備中,該芯片可以對傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行本地處理和分析,減少數(shù)據(jù)傳輸量,提高響應(yīng)速度。同時(shí),利用其豐富的接口與其他設(shè)備進(jìn)行通信和交互,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化控制。