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M7015核心板擁有ARM處理器的軟件可編程性與FPGA的硬件可編程性,不僅實現數據存儲分析、網絡通訊、多媒體顯示等功能,還支持數據并行采集,圖像高速采集,擴展通訊接口等功能。

 M7015核心板性能如何?

M7015核心板采用Xilinx的Zynq-7000 All Programmable XC7Z015 SoC平臺,搭載創新型 ARM+FPGA 架構。其將處理器的軟件可編程性與FPGA的硬件可編程性進行完美整合,既可以為設計者提供無與倫比的系統性能、靈活性與可擴展性,也能帶來更低功耗、更低成本和更快速的上市進程。

名稱參數

處理器

Xilinx XC7Z015-2CLG485I

PS端

2個ARM? Cortex?-A9內核,運行頻率高達766 MHz;

512 KB L2緩存,32 KB指令和數據緩存。

PL端

FPGA內核,支持74K Logic Cells (～1．1M)可編程邏輯單元;

1個 DSP48E1 DSP處理器,200 GMACs 峰值 DSP性能,160 Slices可編程 DSP單元。

內存

1GB DDR3  SDRAM

存儲器

4GB eMMC  Flash

 ARM+FPGA架構有什么優勢?

在介紹ARM+FPGA架構優勢之前,簡單了解下ARM和FPGA特長:

ARM:接口資源豐富、功耗低,擅長多媒體顯示、邏輯控制等。FPGA:擅長多通道或高速AD采集,接口拓展,高速信號傳輸等。ARM+FPGA架構能帶來性能、成本、功耗等優勢。ARM與FPGA既可以各司其職,各自發揮原本架構的獨特優勢;也可以相互協作,處理更復雜的問題。其優勢如下:

同時擁有ARM的運算能力和FPGA的并行處理能力;

硬件集成度高,體積小;

ARM與FPGA集成在同一片SoC,內部通信速率更快;

可靈活擴展外設接口。

 還在為接口不夠而煩惱?

M7015核心板原生具備兩路以太網接口,可實現1路千兆+1路百兆網絡接口,還具備6路UART、2路USB、2路CAN、miniPCIE、JTAG、IIC、SPI、ADC、GPIO等接口,常用的功能接口應有盡有。

名稱

資源

說明

以太網

2路

1路千兆 + 1路百兆

PCIE

2路

PCIe 2．0(最大支持4路)

MiniPCIE

1路

支持WIFI、ZigBee、RFID、GPRS、3G/4G

CAN

2路

每路最高可達1 Mbps

USB

2路

2路USB 2．0

UART

6路

包含1路ARM調試串口

I2C接口

3路

支持400 Kbps

SPI

4路

由PL端擴展

GPIO

53路

支持1．8V、3．3V電平

JTAG接口

1路

FPGA調試接口

M7015核心板除了自帶的這么多接口外,還可以通過FPGA進行接口擴展,74K的邏輯單元可擴展大量外設接口,再也不用擔心接口資源不夠用啦!

 應用案例—工業控制

EtherCAT是當今主流的高速現場總線解決方案,其設計目標是支持標準的以太網,并且能夠以最小的硬件成本在實時控制領域開展使用,更新周期快,穩定性高。

1．EtherCAT主站的核心要求:

實時性:主從DC同步模式下,主站需要以非常精準的時間發送過程數據,對產品的實時性有較高要求;擴展性:主站往往控制多個從站,對接口資源要求較高,存在需要多個網口,四路,八路CAN口等情況。

2．應用方式:

ARM部分:承擔業務邏輯,跑協議棧;

FPGA部分:保證實時性,便于擴展接口對接口數據做并行處理,緩解CPU壓力。

3．采用M7015核心板的優勢:

集成雙核A9+FPGA,滿足產品所需的應用要求;

ARM與FPGA內部集成,共用DDR,通信速度更快,滿足高實時性要求;

擁有74K可編程邏輯單元,支持多種接口拓展,滿足多接口資源要求。

 參考資料

ZLG致遠電子為用戶提供豐富的軟硬件參考資料,幫助用戶輕松實現TCP/IP通信、CAN-bus現場總線通信、USB通信等復雜功能,讓每一位用戶的產品開發更加高效可靠。

 評估套件

M7015-EV-Board是ZLG致遠電子精心推出的集工控與評估于一身的評估板。該評估板可搭配M7015核心板做評估和擴展使用,方便靈活。