Skip to content

DZ7产品手册

image1.png

芯驿电子科技(上海)有限公司

公司网址:www.alinx.com

服务热线:021-67676997

技术支持:support@alinx.com

© 芯驿电子科技(上海)有限公司,保留所有权利


文档信息

项目内容
文档名称产品手册
产品型号DZ7
文档版本V1.0
编制单位芯驿电子科技(上海)有限公司
发布日期2025.11.19

版本控制

版本时间章节修订综述
V0.12025.6.11 全部 初版发布
V1.02025.11.19 02 DDR4 DRAM PL端DDR删除
13 FMC连接器 FMC管脚定义修改

简介


开发板简介

芯驿电子科技(上海)有限公司基于 XILINX Zynq UltraScale+ MPSoCs 开发平台的开发板(型号:DZ7)2025 款正式发布了,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 MPSoCs 开发平台使用XILINX ZYNQ UltraScale+ EV芯片ZU7EV的解决方案,它采用Processing System(PS) +Programmable Logic(PL)技术将四核ARM Cortex-A53 和FPGA 可编程逻辑集成在一颗芯片上。另外开发板上FPGA的 PS 端带有 4 片,共 4GB 高速 DDR4 SDRAM 芯片,1 片 8GB 的 eMMC 存储芯片和 2 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 2 路 FMC HPC、1 路 M.2 SSD 接口、1 路 mini_DP 接口、1 路 USB3.0Type-C 接口、2路千兆以太网接口、1 路CANFD和GPS接口、1路QSFP+光纤接口、1 路 TF 卡接口、等。满足用户各种高速数据交换,数据存储,视频传输处理,用于车载等垂直行业模块化产品功能基板,基于AMD MPSOC ZU7EV,带2路FMC接口,可构建车载ECU产品的老化测试等产品,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。

image2.png

图1.1 开发板实物图

下图为整个开发系统的结构示意图:

image3.png

图1.2 开发板系统设计示意图

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。

  • Xilinx ARM+FPGA 芯片XCZU7EV-2FFVC1156I。

  • DDR4:PS端带有四片大容量1GB(共4GB)高速DDR4 SDRAM。

  • eMMC:PS端挂载一片8GB eMMC FLASH 存储芯片,用户存储操作系统文件或者其他用户数据。

  • QSPI FLASH:两片256Mbit 的QSPI FLASH 存储芯片, 可用作ZYNQ 芯片的Uboot 文件,系统文件和用户数据的存储。

  • M.2接口:1路PCIEx4标准的M.2接口,用于连接M.2的SSD固态硬盘,单路通信速度高达5Gbps。

  • DP输出接口:1路标准的Display Port输出显示接口,用于视频图像的显示。最高支持4K@30Hz或者1080P@60Hz输出。

  • USB3.0接口:1路USB3.0接口,USB接口类型为TYPE C。支持HOST,SLAVE,OTG三种模式。

  • 千兆以太网接口:2路PS端的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。

  • QSFP+光纤接口:FPGA的GTH收发器的4路高速收发器连接到1个QSFP+的光模块接口,实现QSFP+的光纤通信接口。光纤数据通信接收和发送的速度高达40Gb/s。

  • 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。

  • CANFD通信接口;GPS接口:2 路CAN 总线接口,选用NXP公司的TJA1051T/3 芯片;GPS信号通过电平转换芯片连接到FPGA,GPS信号和CANFD信号采用10PIN外部接口。

  • FMC扩展口:2个标准的FMC HPC的扩展口,可以外接XILINX或者我们Alinx的各种FMC模块(HDMI输入输出模块,GMSL视频采集模块,GMSL视频注入模块等等)。

  • 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ZU7EV系统进行调试和下载。

  • EEPROM:1片IIC接口的EEPROM 24LC04;

  • LED灯:4个发光二极管LED, 1个双层LED灯。板卡上1个电源指示灯,1个DONE配置指示灯,2个用户指示灯,双层LED灯连接到PS端。

  • 按键:1个侧边复位按键,1个侧边电源按键。

ZYNQ芯片

开发板使用的是Xilinx公司的Zynq UltraScale+ MPSoCs EV系列的系列的芯片,型号为XCZU7EV-2FFVC1156I。ZU7EV芯片的PS系统集成了4个ARM Cortex™-A53处理器,速度高达1.3Ghz,支持2级Cache; 另外ZU7EV还包含2个Cortex-R5处理器(速度高达533Mhz)。

ZU7EV芯片支持32位或者64位的DDR4,LPDDR4,DDR3,DDR3L, LPDDR3存储芯片,在PS端带有丰富的高速接口如PCIE Gen2, USB3.0, SATA 3.1, DisplayPort;另外还支持USB2.0,千兆以太网,SD/SDIO,I2C,CAN,UART,GPIO等接口。PL端内部含有丰富的可编程逻辑单元,DSP和内部RAM。ZU7EV芯片的总体框图如图2.1所示。

image4.png

图2.1-ZYNQ ZU7EV芯片的总体框图

其中PS系统部分的主要参数如下:

  • ARM 四核Cortex™-A53处理器,速度高达1.3GHz,每个CPU 32KB 1级指令和数据缓存,1MB 2级缓存 2个CPU共享。

  • ARM 双核Cortex.R5处理器,速度高达533MHz,每个CPU 32KB 1级指令和数据缓存,及128K紧耦合内存。

  • 图像视频处理器Mali-400 MP2, 速度高达677MHz,64KB 2级缓存。

  • 外部存储接口,支持32/64bit DDR4/3/3L、LPDDR4/3接口。

  • 静态存储接口,支持NAND, 2xQuad-SPI FLASH。

  • 高速连接接口,支持PCIe Gen2 x4, 2xUSB3.0, Sata 3.1, DisplayPort, 4x Tri-mode Gigabit Ethernet。

  • 普通连接接口:2xUSB2.0, 2x SD/SDIO, 2x UART, 2x CAN 2.0B, 2x I2C, 2x SPI, 4x 32b GPIO。

  • 电源管理:支持Full/Low/PL/Battery四部分电源的划分。

  • 加密算法:支持RSA, AES和SHA。

  • 系统监控:10位1Mbps的AD采样,用于温度和电压的检测。

其中PL逻辑部分的主要参数如下:

  • 逻辑单元(System Logic Cells):504K;

  • 触发器(CLB flip-flops) : 460.8K;

  • 查找表(CLBLUTs) : 230.4K;

  • Block RAM:11Mb;

  • 时钟管理单元(CMTs): 8个;

  • DSP Slices:1728个;

  • GTH 16.3Gb/s收发器: 24个。

XCZU7EV-2FFVC1156I芯片的速度等级为-2,工业级,封装为FFVC1156。

DDR4 DRAM

DZ7板上配有4片Micron(美光)的1GB的DDR4芯片,型号为MT40A512M16LY-062E, 其中PS端挂载4片DDR4,组成64位数据总线带宽和4GB的容量。PS端的DDR4 SDRAM的最高运行速度可达1200MHz(数据速率2400Mbps),4片DDR4存储系统直接连接到了PS的BANK504的存储器接口上。PS端的DDR4 SDRAM的具体配置如下表3.1所示。

位置位号芯片型号容量厂家
PS U4,U5,U6,U7 MT40A512M16LY-062E 512M x 16bit Micron

表3.1 DDR4 SDRAM配置

DDR4的硬件设计需要严格考虑信号完整性,我们在电路设计和PCB设计的时候已经充分考虑了匹配电阻/终端电阻,走线阻抗控制,走线等长控制,保证DDR4的高速稳定的工作。

PS端的DDR4的硬件连接方式如图3.1所示:

image5.png

图3.1 PS端DDR4 DRAM原理图部分

PS端DDR4 SDRAM引脚分配:

信号名称引脚名引脚号
PS_DDR4_DQS0_N PS_DDR_DQS_N0_504 AN27
PS_DDR4_DQS0_P PS_DDR_DQS_P0_504 AN26
PS_DDR4_DQS1_N PS_DDR_DQS_N1_504 AP30
PS_DDR4_DQS1_P PS_DDR_DQS_P1_504 AN29
PS_DDR4_DQS2_N PS_DDR_DQS_N2_504 AJ26
PS_DDR4_DQS2_P PS_DDR_DQS_P2_504 AH26
PS_DDR4_DQS3_N PS_DDR_DQS_N3_504 AK29
PS_DDR4_DQS3_P PS_DDR_DQS_P3_504 AK28
PS_DDR4_DQS4_N PS_DDR_DQS_N4_504 AD31
PS_DDR4_DQS4_P PS_DDR_DQS_P4_504 AD30
PS_DDR4_DQS5_N PS_DDR_DQS_N5_504 Y28
PS_DDR4_DQS5_P PS_DDR_DQS_P5_504 Y27
PS_DDR4_DQS6_N PS_DDR_DQS_N6_504 AB34
PS_DDR4_DQS6_P PS_DDR_DQS_P6_504 AB33
PS_DDR4_DQS7_N PS_DDR_DQS_N7_504 W32
PS_DDR4_DQS7_P PS_DDR_DQS_P7_504 W31
PS_DDR4_DQ0 PS_DDR_DQ0_504 AP27
PS_DDR4_DQ1 PS_DDR_DQ1_504 AP25
PS_DDR4_DQ2 PS_DDR_DQ2_504 AP26
PS_DDR4_DQ3 PS_DDR_DQ3_504 AM26
PS_DDR4_DQ4 PS_DDR_DQ4_504 AP24
PS_DDR4_DQ5 PS_DDR_DQ5_504 AL25
PS_DDR4_DQ6 PS_DDR_DQ6_504 AM25
PS_DDR4_DQ7 PS_DDR_DQ7_504 AM24
PS_DDR4_DQ8 PS_DDR_DQ8_504 AM28
PS_DDR4_DQ9 PS_DDR_DQ9_504 AN28
PS_DDR4_DQ10 PS_DDR_DQ10_504 AP29
PS_DDR4_DQ11 PS_DDR_DQ11_504 AP28
PS_DDR4_DQ12 PS_DDR_DQ12_504 AM31
PS_DDR4_DQ13 PS_DDR_DQ13_504 AP31
PS_DDR4_DQ14 PS_DDR_DQ14_504 AN31
PS_DDR4_DQ15 PS_DDR_DQ15_504 AM30
PS_DDR4_DQ16 PS_DDR_DQ16_504 AF25
PS_DDR4_DQ17 PS_DDR_DQ17_504 AG25
PS_DDR4_DQ18 PS_DDR_DQ18_504 AG26
PS_DDR4_DQ19 PS_DDR_DQ19_504 AJ25
PS_DDR4_DQ20 PS_DDR_DQ20_504 AG24
PS_DDR4_DQ21 PS_DDR_DQ21_504 AK25
PS_DDR4_DQ22 PS_DDR_DQ22_504 AJ24
PS_DDR4_DQ23 PS_DDR_DQ23_504 AK24
PS_DDR4_DQ24 PS_DDR_DQ24_504 AH28
PS_DDR4_DQ25 PS_DDR_DQ25_504 AH27
PS_DDR4_DQ26 PS_DDR_DQ26_504 AJ27
PS_DDR4_DQ27 PS_DDR_DQ27_504 AK27
PS_DDR4_DQ28 PS_DDR_DQ28_504 AL26
PS_DDR4_DQ29 PS_DDR_DQ29_504 AL27
PS_DDR4_DQ30 PS_DDR_DQ30_504 AH29
PS_DDR4_DQ31 PS_DDR_DQ31_504 AL28
PS_DDR4_DQ32 PS_DDR_DQ32_504 AB29
PS_DDR4_DQ33 PS_DDR_DQ33_504 AB30
PS_DDR4_DQ34 PS_DDR_DQ34_504 AC29
PS_DDR4_DQ35 PS_DDR_DQ35_504 AD32
PS_DDR4_DQ36 PS_DDR_DQ36_504 AC31
PS_DDR4_DQ37 PS_DDR_DQ37_504 AE30
PS_DDR4_DQ38 PS_DDR_DQ38_504 AC28
PS_DDR4_DQ39 PS_DDR_DQ39_504 AE29
PS_DDR4_DQ40 PS_DDR_DQ40_504 AC27
PS_DDR4_DQ41 PS_DDR_DQ41_504 AA27
PS_DDR4_DQ42 PS_DDR_DQ42_504 AA28
PS_DDR4_DQ43 PS_DDR_DQ43_504 AB28
PS_DDR4_DQ44 PS_DDR_DQ44_504 W27
PS_DDR4_DQ45 PS_DDR_DQ45_504 W29
PS_DDR4_DQ46 PS_DDR_DQ46_504 W28
PS_DDR4_DQ47 PS_DDR_DQ47_504 V27
PS_DDR4_DQ48 PS_DDR_DQ48_504 AA32
PS_DDR4_DQ49 PS_DDR_DQ49_504 AA33
PS_DDR4_DQ50 PS_DDR_DQ50_504 AA34
PS_DDR4_DQ51 PS_DDR_DQ51_504 AE34
PS_DDR4_DQ52 PS_DDR_DQ52_504 AD34
PS_DDR4_DQ53 PS_DDR_DQ53_504 AB31
PS_DDR4_DQ54 PS_DDR_DQ54_504 AC34
PS_DDR4_DQ55 PS_DDR_DQ55_504 AC33
PS_DDR4_DQ56 PS_DDR_DQ56_504 AA30
PS_DDR4_DQ57 PS_DDR_DQ57_504 Y30
PS_DDR4_DQ58 PS_DDR_DQ58_504 AA31
PS_DDR4_DQ59 PS_DDR_DQ59_504 W30
PS_DDR4_DQ60 PS_DDR_DQ60_504 Y33
PS_DDR4_DQ61 PS_DDR_DQ61_504 W33
PS_DDR4_DQ62 PS_DDR_DQ62_504 W34
PS_DDR4_DQ63 PS_DDR_DQ63_504 Y34
PS_DDR4_DM0 PS_DDR_DM0_504 AN24
PS_DDR4_DM1 PS_DDR_DM1_504 AM29
PS_DDR4_DM2 PS_DDR_DM2_504 AH24
PS_DDR4_DM3 PS_DDR_DM3_504 AJ29
PS_DDR4_DM4 PS_DDR_DM4_504 AD29
PS_DDR4_DM5 PS_DDR_DM5_504 Y29
PS_DDR4_DM6 PS_DDR_DM6_504 AC32
PS_DDR4_DM7 PS_DDR_DM7_504 Y32
PS_DDR4_A0 PS_DDR_A0_504 AN34
PS_DDR4_A1 PS_DDR_A1_504 AM34
PS_DDR4_A2 PS_DDR_A2_504 AM33
PS_DDR4_A3 PS_DDR_A3_504 AL34
PS_DDR4_A4 PS_DDR_A4_504 AL33
PS_DDR4_A5 PS_DDR_A5_504 AK33
PS_DDR4_A6 PS_DDR_A6_504 AK30
PS_DDR4_A7 PS_DDR_A7_504 AJ30
PS_DDR4_A8 PS_DDR_A8_504 AJ31
PS_DDR4_A9 PS_DDR_A9_504 AH31
PS_DDR4_A10 PS_DDR_A10_504 AG31
PS_DDR4_A11 PS_DDR_A11_504 AF31
PS_DDR4_A12 PS_DDR_A12_504 AG30
PS_DDR4_A13 PS_DDR_A13_504 AF30
PS_DDR4_ODT0 PS_DDR_ODT0_504 AP32
PS_DDR4_PARITY PS_DDR_PARITY_504 AA26
PS_DDR4_RAS_B PS_DDR_A16_504 AF28
PS_DDR4_RESET_B PS_DDR_RAM_RST_N_504 AD26
PS_DDR4_WE_B PS_DDR_A14_504 AG29
PS_DDR4_ACT_B PS_DDR_ACT_N_504 AE25
PS_DDR4_ALERT_B PS_DDR_ALERT_N_504 AB26
PS_DDR4_BA0 PS_DDR_BA0_504 AE27
PS_DDR4_BA1 PS_DDR_BA1_504 AE28
PS_DDR4_BG0 PS_DDR_BG0_504 AD27
PS_DDR4_CAS_B PS_DDR_A15_504 AG28
PS_DDR4_CKE0 PS_DDR_CKE0_504 AN33
PS_DDR4_CS0_B PS_DDR_CS_N0_504 AP33
PS_DDR4_CLK0_N PS_DDR_CK_N0_504 AN32
PS_DDR4_CLK0_P PS_DDR_CK0_504 AL31

表3.1 PS端DDR4 SDRAM引脚分配表

QSPI Flash

DZ7板卡配有2片256MBit大小的Quad-SPI FLASH芯片组成8位带宽数据总线,FLASH型号为MT25QU256ABA1EW9,它使用1.8V CMOS电压标准。由于QSPI FLASH的非易失特性,在使用中,它可以作为系统的启动设备来存储系统的启动镜像。这些镜像主要包括FPGA的bit文件、ARM的应用程序代码以及其它的用户数据文件。QSPI FLASH的具体型号和相关参数见表4.1。

位号芯片类型容量厂家
U2,U3 MT25QU256ABA1EW9 256M bit Micron

表4.1- QSPI Flash的型号和参数

QSPI FLASH连接到ZYNQ芯片的PS部分BANK500的GPIO口上,在系统设计中需要配置这些PS端的GPIO口功能为QSPI FLASH接口。为图4.1为QSPI Flash在原理图中的部分。

image6.png

图4-1 QSPI Flash连接示意图

配置芯片引脚分配:

信号名称引脚名引脚号
MIO0_QSPI0_SCLK PS_MIO0_500 A24
MIO1_QSPI0_IO1 PS_MIO1_500 C24
MIO2_QSPI0_IO2 PS_MIO2_500 B24
MIO3_QSPI0_IO3 PS_MIO3_500 E25
MIO4_QSPI0_IO0 PS_MIO4_500 A25
MIO5_QSPI0_SS_B PS_MIO5_500 D25
MIO10_QSPI1_IO2 PS_MIO10_500 F26
MIO11_QSPI1_IO3 PS_MIO11_500 B26
MIO12_QSPI1_SCLK PS_MIO12_500 C27
MIO7_QSPI1_SS_B PS_MIO7_500 B25
MIO8_QSPI1_IO0 PS_MIO8_500 D26
MIO9_QSPI1_IO1 PS_MIO9_500 C26

表4.2-QSPI FLASH引脚分配表

eMMC Flash

DZ7开发板配有一片大容量的8GB大小的eMMC FLASH芯片,型号为MTFC8GAKAJCN-4M,它支持JEDEC e-MMC V5.0标准的HS-MMC接口,电平支持1.8V或者3.3V。eMMC FLASH和ZYNQ连接的数据宽度为8bit。由于eMMC FLASH的大容量和非易失特性,在ZYNQ系统使用中,它可以作为系统大容量的存储设备,比如存储ARM的应用程序、系统文件以及其它的用户数据文件。eMMC FLASH的具体型号和相关参数见表5.1。

位号芯片类型容量厂家
U8 MTFC8GAKAJCN-4M 8G Byte Micron

表5.1 eMMC Flash的型号和参数

eMMC FLASH连接到ZYNQ UltraScale+的PS部分BANK500的GPIO口上,在系统设计中需要配置这些PS端的GPIO口功能为EMMC接口。为图5.1为eMMC Flash在原理图中的部分。

image7.png

图5.1-eMMC Flash连接示意图

配置芯片引脚分配

信号名称引脚名引脚号
MMC_CCLK PS_MIO22_500 F28
MMC_CMD PS_MIO21_500 C28
MMC_DAT0 PS_MIO13_500 D27
MMC_DAT1 PS_MIO14_500 A27
MMC_DAT2 PS_MIO15_500 E27
MMC_DAT3 PS_MIO16_500 A28
MMC_DAT4 PS_MIO17_500 C29
MMC_DAT5 PS_MIO18_500 F27
MMC_DAT6 PS_MIO19_500 B28
MMC_DAT7 PS_MIO20_500 E29
MMC_RSTN PS_MIO23_500 B29

表5.2 EMMC引脚分配表

时钟配置

DZ7开发板上分别为PS系统, PL逻辑部分提供了参考时钟和RTC实时时钟,使PS系统和PL逻辑可以单独工作。时钟电路设计的示意图如下图6.1所示:

image8.png

图6.1-核心板时钟源

PS系统RTC实时时钟

板卡上的无源晶体Y1为PS系统的提供32.768KHz的实时时钟源。晶体连接到ZYNQ芯片的BANK503的PS_PADI_503和PS_PADO_503的管脚上。其原理图如图6.2所示:

image9.png

图6.2 RTC的无源晶振

时钟引脚分配:

信号名称引脚
PS_PADI_503 M25
PS_PADO_503 L25

表6.1 RTC时钟管脚分配表

PS系统时钟源

板卡上的X1晶振为PS部分提供33.333MHz的时钟输入。时钟的输入连接到ZYNQ芯片的BANK503的PS_REF_CLK_503的管脚上。其原理图如图6.3所示:

image10.png

图6.3 PS部分的有源晶振

时钟引脚分配:

信号名称引脚
PS_REF_CLK R24

表6.2- PS端系统时钟管脚分配表

PL系统时钟源

板上提供了一个差分200MHz的PL系统时钟源,用于DDR4控制器的参考时钟。晶振输出连接到PL BANK64的全局时钟(MRCC),这个全局时钟可以用来驱动FPGA内的DDR4控制器和用户逻辑电路。该时钟源的原理图如图6.4所示

image11.png

图6.4- PL系统时钟源

PL时钟引脚分配:

信号名称引脚
PL_CLK0_P AJ9
PL_CLK0_N AK9

表6.3- PL端系统时钟管脚分配表

M.2接口

DZ7开发板配备了一个PCIE x1标准的M.2接口,用于连接M.2的SSD固态硬盘,通信速度高达300Mbps。M.2接口使用M key插槽,只支持PCI-E,不支持SATA,用户选择SSD固态硬盘的时候需要选择PCIE类型的SSD固态硬盘。

PCIE信号直接跟ZU7EV的BANK505 PS BANK505 MGT收发器相连接,1对TX信号和RX信号以差分信号方式连接到MGT的1个LANE。PCIE的时钟由Si5332芯片提供,频率为100Mhz, M.2电路设计的示意图如下图7.1所示:

image12.png

图7.1-M.2接口设计示意图

M.2接口ZYNQ引脚分配如下:

信号名称引脚名引脚号备注
PCIE_TX0_P 505_TX0_P U29 PCIE数据通道0发送正
PCIE_TX0_N 505_TX0_N U30 PCIE数据通道0发送负
PCIE_RX0_P 505_RX0_P U33 PCIE数据通道0接收正
PCIE_RX0_N 505_RX0_N U34 PCIE数据通道0接收负
PCIE_RST_N PS_MIO37 C33 PCIE复位信号
PCIE_REFCLK_P 505_CLK0_P T27 PCIE参考时钟正
PCIE_REFCLK_N 505_CLK0_N T28 PCIE参考时钟负

表7.1 M.2接口管脚分配表

DP显示接口

DZ7开发板带有1路mini DisplayPort输出显示接口,用于视频图像的显示。接口支持VESA DisplayPort V1.2a输出标准,最高支持4K x 2K@30Fps输出,支持Y-only, YCbCr444, YCbCr422, YCbCr420和RGB视频格式,每种颜色支持6, 8, 10, 或者12位。

DisplayPort数据传输通道直接用ZU7EV的BANK505 PS MGT驱动输出,MGT的LANE2和LANE3 TX信号以差分信号方式连接到DP连接器。DisplayPort辅助通道连接到PS的MIO管脚上。DP输出接口设计的示意图如下图8.1所示:

image13.png

图8.1-DP接口设计示意图

DisplayPort接口ZYNQ引脚分配如下:

信号名称ZYNQ引脚名ZYNQ引脚号备注
GT0_DP_TX_N 505_TX3_N N30 DP数据低位发送负
GT0_DP_TX_P 505_TX3_P N29 DP数据低位发送正
GT1_DP_TX_N 505_TX2_N P32 DP数据高位发送负
GT1_DP_TX_P 505_TX2_P P31 DP数据高位发送正
505_DP_CLKN 505_CLK2_N M32 DP参考时钟负
505_DP_CLKP 505_CLK2_P M31 DP参考时钟正
DP_AUX_OUT_MIO27 PS_MIO27 A30 DP辅助数据输出
DP_AUX_IN_MIO30 PS_MIO30 A33 DP辅助数据输入
DP_OE_MIO29 PS_MIO29 A32 DP辅助数据输出使能
DP_HPD_MIO28 PS_MIO28 A31 DP插入信号检测

表8.1- DisplayPort接口管脚分配表

USB3.0接口

DZ7开发板上有1个USB3.0 TYPE C接口,支持HOST、SLAVE、OTG工作模式,数据传输速度高达5.0Gb/s。USB3.0通过PIPE3接口连接,USB2.0通过ULPI接口连接外部的USB3320C芯片,实现高速的USB3.0和USB2.0的数据通信。USB3.0连接的示意图如9.1所示:

image14.png

图9.1- USB3.0接口示意图

USB接口引脚分配:

信号名称引脚名引脚号备注
USB_SSTXN 505_TX1_N R30 USB3.0数据发送正
USB_SSTXP 505_TX1_P R29 USB3.0数据发送负
USB_SSRXN 505_RX1_N T32 USB3.0数据接收正
USB_SSRXP 505_RX1_P T31 USB3.0数据接收负
USB_DATA0 PS_MIO56 G34 USB2.0数据Bit0
USB_DATA1 PS_MIO57 H29 USB2.0数据Bit1
USB_DATA2 PS_MIO54 G31 USB2.0数据Bit2
USB_DATA3 PS_MIO59 H32 USB2.0数据Bit3
USB_DATA4 PS_MIO60 H33 USB2.0数据Bit4
USB_DATA5 PS_MIO61 H34 USB2.0数据Bit5
USB_DATA6 PS_MIO62 J29 USB2.0数据Bit6
USB_DATA7 PS_MIO63 J30 USB2.0数据Bit7
USB_STP PS_MIO58 H31 USB2.0停止信号
USB_DIR PS_MIO53 G30 USB2.0数据方向信号
USB_CLK PS_MIO52 G29 USB2.0时钟信号
USB_NXT PS_MIO55 G33 USB2.0下一数据信号
USB_RESET_N PS_MIO26 A29 USB2.0复位信号
PS_IIC0_SCL PS_MIO34 B34 I2C时钟信号
PS_IIC0_SDA PS_MIO35 C31 I2C数据信号

表9.1- USB3.0接口管脚分配表

千兆以太网接口

DZ7开发板上有2路千兆以太网接口连接到PS端。以太网芯片采用MICROCHIP(美国微芯)的工业级以太网GPHY芯片(KSZ9031RNX)为用户提供网络通信服务。PS端的以太网PHY芯片是分别连接到ZYNQ的PS端BANK501和BANK502的GPIO接口上。KSZ9031RNX芯片支持10/100/1000 Mbps网络传输速率,通过RGMII接口跟Zynq系统的MAC层进行数据通信。KSZ9031RNX支持MDI/MDX自适应,各种速度自适应,Master/Slave自适应,支持MDIO总线进行PHY的寄存器管理。

KSZ9031RNX上电会检测一些特定的IO的电平状态,从而确定自己的工作模式。表10.1描述了GPHY芯片上电之后的默认设定信息。

配置Pin脚说明配置值
RXD3_ADR0 RXC_ADR1 RXCTL_ADR2 MDIO/MDC 模式的PHY地址 PHY Address 为 001
RXD1_TXDLY TX时钟2ns延时 延时
RXD0_RXDLY RX时钟2ns延时 延时

表10.1- PHY芯片默认配置值

当网络连接到千兆以太网时,ZYNQ和PHY芯片KSZ9031RNX的数据传输时通过RGMII总线通信,传输时钟为125Mhz,数据在时钟的上升沿和下降样采样。

当网络连接到百兆以太网时,ZYNQ和PHY芯片KSZ9031RNX的数据传输时通过RMII总线通信,传输时钟为25Mhz。数据在时钟的上升沿和下降样采样。图10.1为ZYNQ以太网PHY1芯片连接示意图:

image15.png

图10.1- ZYNQ与GPHY连接示意图

PS千兆以太网引脚分配如下:

信号名称引脚名引脚号备注
PHY1_TXCK PS_MIO26_501 A29 以太网1RGMII 发送时钟
PHY1_TXD0 PS_MIO27_501 A30 以太网1发送数据bit0
PHY1_TXD1 PS_MIO28_501 A31 以太网1发送数据bit1
PHY1_TXD2 PS_MIO29_501 A32 以太网1发送数据bit2
PHY1_TXD3 PS_MIO30_501 A33 以太网1发送数据bit3
PHY1_TXCTL PS_MIO31_501 B30 以太网1发送使能信号
PHY1_RXCK PS_MIO32_501 B31 以太网1RGMII接收时钟
PHY1_RXD0 PS_MIO33_501 B33 以太网1接收数据Bit0
PHY1_RXD1 PS_MIO34_501 B34 以太网1接收数据Bit1
PHY1_RXD2 PS_MIO35_501 C31 以太网1接收数据Bit2
PHY1_RXD3 PS_MIO36_501 C32 以太网1接收数据Bit3
PHY1_RXCTL PS_MIO37_501 C33 以太网1接收数据有效信号
PHY2_TXCK PS_MIO64_502 J31 以太网2RGMII 发送时钟
PHY2_TXD0 PS_MIO65_502 J32 以太网2发送数据bit0
PHY2_TXD1 PS_MIO66_502 J34 以太网2发送数据bit1
PHY2_TXD2 PS_MIO67_502 K28 以太网2发送数据bit2
PHY2_TXD3 PS_MIO68_502 K29 以太网2发送数据bit3
PHY2_TXCTL PS_MIO69_502 K30 以太网2发送使能信号
PHY2_RXCK PS_MIO70_502 K31 以太网2RGMII接收时钟
PHY2_RXD0 PS_MIO71_502 K32 以太网2接收数据Bit0
PHY2_RXD1 PS_MIO72_502 K33 以太网2接收数据Bit1
PHY2_RXD2 PS_MIO73_502 K34 以太网2接收数据Bit2
PHY2_RXD3 PS_MIO74_502 L29 以太网2接收数据Bit3
PHY2_RXCTL PS_MIO75_502 L30 以太网2接收数据有效信号
PHY_MDC PS_MIO76_502 L33 以太网MDIO管理时钟
PHY_MDIO PS_MIO77_502 L34 以太网MDIO管理数据

表10.2 PS端千兆网口管脚分配表

USB Uart接口

DZ7开发板上配备了1个连接到PS端的Uart接口,通过3PIN 2.54mm间距的插座拓展到外部。可以通过TTL转USB线将它连接到上PC的USB口进行串口数据通信。Uart电路设计的示意图如下图11.1所示:

image16.png

图11.1 USB转串口示意图

串口的ZYNQ引脚分配:

信号名称引脚名引脚号备注
PS_UART_RX PS_MIO42 D34 PS Uart数据输入
PS_UART_TX PS_MIO43 E30 PS Uart数据输出

表11.1 PS端串口管脚分配表

Micro SD卡座

DZ7开发板包含了一个Micro型的SD卡接口,以提供用户访问SD卡存储器,用于存储ZU7EV芯片的BOOT程序,Linux操作系统内核, 文件系统以及其它的用户数据文件。

SDIO信号与ZU7EV的PS BANK501的IO信号相连,因为501的VCCIO设置为1.8V,但SD卡的数据电平为3.3V,我们这里通过TXS02612电平转换器来连接。ZU7EV PS和SD卡连接器的原理图如图12.1所示。

image17.png

图12.1 SD卡连接示意图

SD卡槽引脚分配

信号名称引脚名引脚号备注
SD_CLK SD_CLK F34 SD时钟信号
SD_CD SD_CD E33 SD命令信号
SD_D0 SD_D0 E34 SD数据Data0
SD_D1 SD_D1 F30 SD数据Data1
SD_D2 SD_D2 F31 SD数据Data2
SD_D3 SD_D3 F32 SD数据Data3
SD_CMD SD_CMD F33 SD卡检测信号

表12.1 PS端串口管脚分配表

QSFP+光纤接口

DZ7开发板上有一个小体积可插入QSFP+的光纤接口。光纤收发器集成了4传送通道和4接收通道,这种4通道的可插拔接口传输速率达到了40Gbps。满足用户对更高密度的高速可插拔光纤通信解决方案。

QSFP+的光纤接口的收发信号直接跟FPGA的BANK227的GTX收发器相连接,光纤的4路TX信号和RX信号都是直接跟GTX的收发器连接,因为单路GTX的速率高达10Gbps带宽,所以4路GTX的速度可以高达40Gbps。BANK227的GTX收发器的参考时钟由156.25M hz差分晶振提供。开发板的QSFP+的光纤设计示意图如下图13.1所示, 其中光纤的控制信号连接到FPGA的BANK87上。

image18.png

图13.1 QSFP+光纤设计示意图

QSFP+光纤接口FPGA引脚分配如下:

网络名称引脚名FPGA引脚备注
QSFP1_TX1_P 227_TX0_P M4 QSFP+第一路数据发送 Positive
QSFP1_TX1_N 227_TX0_N M3 QSFP+第一路数据发送 Negative
QSFP1_TX2_P 227_TX1_P L6 QSFP+第二路数据发送 Positive
QSFP1_TX2_N 227_TX1_N L5 QSFP+第二路数据发送 Negative
QSFP1_TX3_P 227_TX2_P K4 QSFP+第三路数据发送 Positive
QSFP1_TX3_N 227_TX2_N K3 QSFP+第三路数据发送 Negative
QSFP1_TX4_P 227_TX3_P H4 QSFP+第四路数据发送 Positive
QSFP1_TX4_N 227_TX3_N H3 QSFP+第四路数据发送 Negative
QSFP1_RX1_P 227_RX0_P N2 QSFP+第一路数据接收Positive
QSFP1_RX1_N 227_RX0_N N1 QSFP+第一路数据接收Negative
QSFP1_RX2_P 227_RX1_P L2 QSFP+第二路数据接收Positive
QSFP1_RX2_N 227_RX1_N L1 QSFP+第二路数据接收Negative
QSFP1_RX3_P 227_RX2_P J2 QSFP+第三路数据接收Positive
QSFP1_RX3_N 227_RX2_N J1 QSFP+第三路数据接收Negative
QSFP1_RX4_P 227_RX3_P G2 QSFP+第四路数据接收Positive
QSFP1_RX4_N 227_RX3_N G1 QSFP+第四路数据接收Negative
QSFP1_MODSELL B87_L7_P L8 模式选择,低电平I2C有效
QSFP1_RESETL B87_L7_N K8 复位信号,低电平复位
QSFP1_INTL B87_L8_P K9 中断信号,低电平有效
QSFP1_LPMODE B87_L8_N J9 低功耗模式选择
QSFP1_SCL B87_L6_N L10 I2C时钟信号
QSFP1_SDA B87_L6_N M10 I2C数据信号

表13.1 QSFP+光纤管脚分配表

FMC连接器

DZ7开发板带有两个标准的FMC HPC的扩展口,可以外接XILINX或者我们Alinx的FMC模块(HDMI输入输出模块,双目摄像头模块,高速AD模块等等),其中FMC1的LA,HA,HB BANK引脚全部连接到FPGA的管脚,由于FPGA管脚不够我们没有将所有FMC2拓展口都连接到FPGA,所以不是所有的FMC模块都能外接,具体能使用哪个模块需要参考原理图设计进行评估。2个FMC连接器和FPGA的硬件连接示意图如下图14.1所示

image19.png

图14.1 FMC连接器连接示意图

FMC1连接器引脚分配如下:

管脚序号FMC网络名FPGA引脚名引脚号
H5 FMC1_CLK0_M2C_N IO_L12N_T1U_N11_GC_64 AJ15
H4 FMC1_CLK0_M2C_P IO_L12P_T1U_N10_GC_64 AJ16
G3 FMC1_CLK0_C2M_N IO_L24N_T3U_N11_PERSTN0_65 AA20
G2 FMC1_CLK0_C2M_P IO_L24P_T3U_N10_PERSTN1_I2C_SDA_65 AA19
K5 FMC1_CLK1_M2C_N IO_L12N_T1U_N11_GC_65 AJ22
K4 FMC1_CLK1_M2C_P IO_L12P_T1U_N10_GC_65 AJ21
J3 FMC1_CLK1_C2M_N IO_L24N_T3U_N11_64 AD16
J2 FMC1_CLK1_C2M_P IO_L24P_T3U_N10_64 AD17
G7 FMC1_LA00_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_64 AG18
G6 FMC1_LA00_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_64 AF18
D9 FMC1_LA01_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_64 AH17
D8 FMC1_LA01_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_64 AH18
H8 FMC1_LA02_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_64 AF17
H7 FMC1_LA02_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_64 AE17
G10 FMC1_LA03_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_64 AG14
G9 FMC1_LA03_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_64 AG15
H11 FMC1_LA04_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_64 AF15
H10 FMC1_LA04_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_64 AF16
D12 FMC1_LA05_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_64 AJ14
D11 FMC1_LA05_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_64 AH14
C11 FMC1_LA06_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_64 AA15
C10 FMC1_LA06_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_64 AA16
H14 FMC1_LA07_N IO_L23N_T3U_N9_64 AB14
H13 FMC1_LA07_P IO_L23P_T3U_N8_64 AA14
G13 FMC1_LA08_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_64 AB15
G12 FMC1_LA08_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_64 AB16
D15 FMC1_LA09_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_64 AC16
D14 FMC1_LA09_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_64 AC17
C15 FMC1_LA10_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_64 AN16
C14 FMC1_LA10_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_64 AN17
H17 FMC1_LA11_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_64 AL18
H16 FMC1_LA11_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_64 AK18
G16 FMC1_LA12_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_64 AE15
G15 FMC1_LA12_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_64 AD15
D18 FMC1_LA13_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_64 AL15
D17 FMC1_LA13_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_64 AL16
C19 FMC1_LA14_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_64 AM15
C18 FMC1_LA14_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_64 AM16
H20 FMC1_LA15_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_64 AK14
H19 FMC1_LA15_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_64 AK15
G19 FMC1_LA16_N IO_L11N_T1U_N9_GC_64 AK17
G18 FMC1_LA16_P IO_L11P_T1U_N8_GC_64 AJ17
D21 FMC1_LA17_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_65 AH21
D20 FMC1_LA17_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_65 AG21
C23 FMC1_LA18_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_65 AH23
C22 FMC1_LA18_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_65 AH22
H23 FMC1_LA19_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_65 AE24
H22 FMC1_LA19_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_65 AE23
G22 FMC1_LA20_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_65 AG23
G21 FMC1_LA20_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_65 AF23
H26 FMC1_LA21_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_65 AE20
H25 FMC1_LA21_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_65 AD20
G25 FMC1_LA22_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_65 AC19
G24 FMC1_LA22_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_65 AB19
D24 FMC1_LA23_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_65 AB18
D23 FMC1_LA23_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_65 AA18
H29 FMC1_LA24_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_65 AF22
H28 FMC1_LA24_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_65 AF21
G28 FMC1_LA25_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_65 AN23
G27 FMC1_LA25_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_65 AM23
D27 FMC1_LA26_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_65 AE19
D26 FMC1_LA26_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_65 AE18
C27 FMC1_LA27_N IO_L23N_T3U_N9_65 AD19
C26 FMC1_LA27_P IO_L23P_T3U_N8_I2C_SCLK_65 AC18
H32 FMC1_LA28_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_65 AG20
H31 FMC1_LA28_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_65 AG19
G31 FMC1_LA29_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_65 AL21
G30 FMC1_LA29_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_65 AL20
H35 FMC1_LA30_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_65 AL23
H34 FMC1_LA30_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_65 AL22
G34 FMC1_LA31_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_65 AK19
G33 FMC1_LA31_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_65 AJ19
H38 FMC1_LA32_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_65 AK23
H37 FMC1_LA32_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_65 AK22
G37 FMC1_LA33_N IO_L11N_T1U_N9_GC_65 AK20
G36 FMC1_LA33_P IO_L11P_T1U_N8_GC_65 AJ20
F5 FMC1_HA00_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_66 AJ11
F4 FMC1_HA00_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_66 AH11
E3 FMC1_HA01_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_66 AJ12
E2 FMC1_HA01_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_66 AH12
K8 FMC1_HA02_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_66 AE14
K7 FMC1_HA02_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_66 AD14
J7 FMC1_HA03_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_66 AL8
J6 FMC1_HA03_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_66 AK8
F8 FMC1_HA04_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_66 AL13
F7 FMC1_HA04_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_66 AK13
E7 FMC1_HA05_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_66 AL10
E6 FMC1_HA05_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_66 AL11
K11 FMC1_HA06_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_66 AP12
K10 FMC1_HA06_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_66 AN12
J10 FMC1_HA07_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_66 AN8
J9 FMC1_HA07_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_66 AN9
F11 FMC1_HA08_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_66 AP11
F10 FMC1_HA08_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_66 AN11
E10 FMC1_HA09_N IO_L2N_T0L_N3_66 AP9
E9 FMC1_HA09_P IO_L2P_T0L_N2_66 AP10
K14 FMC1_HA10_N IO_L24N_T3U_N11_66 AC13
K13 FMC1_HA10_P IO_L24P_T3U_N10_66 AB13
J13 FMC1_HA11_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_66 AD12
J12 FMC1_HA11_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_66 AC12
F14 FMC1_HA12_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_66 AG8
F13 FMC1_HA12_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_66 AF8
E13 FMC1_HA13_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_66 AF13
E12 FMC1_HA13_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_66 AE13
J16 FMC1_HA14_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_66 AG10
J15 FMC1_HA14_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_66 AG11
F17 FMC1_HA15_N IO_L23N_T3U_N9_66 AF12
F16 FMC1_HA15_P IO_L23P_T3U_N8_66 AE12
E16 FMC1_HA16_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_66 AH9
E15 FMC1_HA16_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_66 AG9
K17 FMC1_HA17_CC_N IO_L12N_T1U_N11_GC_66 AK9
K16 FMC1_HA17_CC_P IO_L12P_T1U_N10_GC_66 AJ9
J19 FMC1_HA18_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_66 AH13
J18 FMC1_HA18_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_66 AG13
F20 FMC1_HA19_N IO_L11N_T1U_N9_GC_66 AK10
F19 FMC1_HA19_P IO_L11P_T1U_N8_GC_66 AJ10
E19 FMC1_HA20_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_66 AF10
E18 FMC1_HA20_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_66 AF11
K20 FMC1_HA21_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_66 AL12
K19 FMC1_HA21_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_66 AK12
J22 FMC1_HA22_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_66 AM8
J21 FMC1_HA22_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_66 AM9
K23 FMC1_HA23_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_66 AM10
K22 FMC1_HA23_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_66 AM11
K26 FMC1_HB00_CC_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_65 AP20
K25 FMC1_HB00_CC_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_65 AP19
J25 FMC1_HB01_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_65 AN21
J24 FMC1_HB01_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_SMBALERT_65 AM21
F23 FMC1_HB02_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_65 AP23
F22 FMC1_HB02_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_65 AN22
E22 FMC1_HB03_N IO_L2N_T0L_N3_65 AN19
E21 FMC1_HB03_P IO_L2P_T0L_N2_65 AM19
F26 FMC1_HB04_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_65 AP22
F25 FMC1_HB04_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_65 AP21
E25 FMC1_HB05_N IO_L2N_T0L_N3_64 AP13
E24 FMC1_HB05_P IO_L2P_T0L_N2_64 AN13
K29 FMC1_HB06_CC_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_64 AP15
K28 FMC1_HB06_CC_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_64 AP16
J28 FMC1_HB07_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_64 AN14
J27 FMC1_HB07_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_64 AM14
F29 FMC1_HB08_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_64 AN18
F28 FMC1_HB08_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_64 AM18
E28 FMC1_HB09_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_64 AP17
E27 FMC1_HB09_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_64 AP18
K32 FMC1_HB10_N IO_L7N_HDGC_88 B4
K31 FMC1_HB10_P IO_L7P_HDGC_88 C4
J31 FMC1_HB11_N IO_L3N_AD13N_88 A2
J30 FMC1_HB11_P IO_L3P_AD13P_88 A3
F32 FMC1_HB12_N IO_L5N_HDGC_88 C2
F31 FMC1_HB12_P IO_L5P_HDGC_88 D2
E31 FMC1_HB13_N IO_L1N_AD15N_88 D1
E30 FMC1_HB13_P IO_L1P_AD15P_88 E1
K35 FMC1_HB14_N IO_L10N_AD10N_88 A5
K34 FMC1_HB14_P IO_L10P_AD10P_88 B5
J34 FMC1_HB15_N IO_L6N_HDGC_88 B3
J33 FMC1_HB15_P IO_L6P_HDGC_88 C3
F35 FMC1_HB16_N IO_L2N_AD14N_88 B1
F34 FMC1_HB16_P IO_L2P_AD14P_88 C1
K38 FMC1_HB17_CC_N IO_L8N_HDGC_88 D4
K37 FMC1_HB17_CC_P IO_L8P_HDGC_88 E4
J37 FMC1_HB18_N IO_L11N_AD9N_88 D5
J36 FMC1_HB18_P IO_L11P_AD9P_88 D6
E34 FMC1_HB19_N IO_L4N_AD12N_88 E2
E33 FMC1_HB19_P IO_L4P_AD12P_88 E3
F38 FMC1_HB20_N IO_L12N_AD8N_88 E5
F37 FMC1_HB20_P IO_L12P_AD8P_88 F6
E37 FMC1_HB21_N IO_L9N_AD11N_88 F4
E36 FMC1_HB21_P IO_L9P_AD11P_88 F5
C7 FMC1_DP0_M2C_N MGTHRXN3_224 AE1
C6 FMC1_DP0_M2C_P MGTHRXP3_224 AE2
A3 FMC1_DP1_M2C_N MGTHRXN2_224 AF3
A2 FMC1_DP1_M2C_P MGTHRXP2_224 AF4
A7 FMC1_DP2_M2C_N MGTHRXN1_224 AG1
A6 FMC1_DP2_M2C_P MGTHRXP1_224 AG2
A11 FMC1_DP3_M2C_N MGTHRXN0_224 AJ1
A10 FMC1_DP3_M2C_P MGTHRXP0_224 AJ2
C3 FMC1_DP0_C2M_N MGTHTXN3_224 AD3
C2 FMC1_DP0_C2M_P MGTHTXP3_224 AD4
A23 FMC1_DP1_C2M_N MGTHTXN2_224 AE5
A22 FMC1_DP1_C2M_P MGTHTXP2_224 AE6
A27 FMC1_DP2_C2M_N MGTHTXN0_224 AH3
A26 FMC1_DP2_C2M_P MGTHTXP0_224 AH4
A31 FMC1_DP3_C2M_N MGTHTXN1_224 AG5
A30 FMC1_DP3_C2M_P MGTHTXP1_224 AG6
A15 FMC1_DP4_M2C_N MGTHRXN0_223 AP3
A14 FMC1_DP4_M2C_P MGTHRXP0_223 AP4
A19 FMC1_DP5_M2C_N MGTHRXN1_223 AN1
A18 FMC1_DP5_M2C_P MGTHRXP1_223 AN2
B17 FMC1_DP6_M2C_N MGTHRXN2_223 AL1
B16 FMC1_DP6_M2C_P MGTHRXP2_223 AL2
B13 FMC1_DP7_M2C_N MGTHRXN3_223 AK3
B12 FMC1_DP7_M2C_P MGTHRXP3_223 AK4
A35 FMC1_DP4_C2M_N MGTHTXN1_223 AM3
A34 FMC1_DP4_C2M_P MGTHTXP1_223 AM4
A39 FMC1_DP5_C2M_N MGTHTXN0_223 AN5
A38 FMC1_DP5_C2M_P MGTHTXP0_223 AN6
B37 FMC1_DP6_C2M_N MGTHTXN2_223 AL5
B36 FMC1_DP6_C2M_P MGTHTXP2_223 AL6
B33 FMC1_DP7_C2M_N MGTHTXN3_223 AJ5
B32 FMC1_DP7_C2M_P MGTHTXP3_223 AJ6
D5 FMC1_GBTCLK0_M2C_N MGTREFCLK0N_224 AB7
D4 FMC1_GBTCLK0_M2C_P MGTREFCLK0P_224 AB8
B21 FMC1_GBTCLK1_M2C_N MGTREFCLK0N_223 AD7
B20 FMC1_GBTCLK1_M2C_P MGTREFCLK0P_223 AD8

表14.1 FMC1连接器管脚分配表

FMC2连接器引脚分配如下:

管脚序号FMC网络名FPGA引脚名FPGA引脚号
H5 FMC2_CLK0_M2C_N IO_L12N_T1U_N11_GC_28 F21
H4 FMC2_CLK0_M2C_P IO_L12P_T1U_N10_GC_28 G21
G3 FMC2_CLK0_C2M_N IO_L24N_T3U_N11_68 A11
G2 FMC2_CLK0_C2M_P IO_L24P_T3U_N10_68 B11
K5 FMC2_CLK1_M2C_N IO_L12N_T1U_N11_GC_68 F10
K4 FMC2_CLK1_M2C_P IO_L12P_T1U_N10_GC_68 G10
J3 FMC2_CLK1_C2M_N IO_L24N_T3U_N11_28 B21
J2 FMC2_CLK1_C2M_P IO_L24P_T3U_N10_28 B20
G7 FMC2_LA00_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_28 G24
G6 FMC2_LA00_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_28 G23
D9 FMC2_LA01_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_28 E23
D8 FMC2_LA01_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_28 F23
H8 FMC2_LA02_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_28 D24
H7 FMC2_LA02_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_28 E24
G10 FMC2_LA03_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_28 G26
G9 FMC2_LA03_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_28 G25
H11 FMC2_LA04_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_28 C22
H10 FMC2_LA04_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_28 C21
D12 FMC2_LA05_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_28 C23
D11 FMC2_LA05_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_28 D22
C11 FMC2_LA06_N IO_L23N_T3U_N9_28 A23
C10 FMC2_LA06_P IO_L23P_T3U_N8_28 A22
H14 FMC2_LA07_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_28 B19
H13 FMC2_LA07_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_28 B18
G13 FMC2_LA08_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_28 A21
G12 FMC2_LA08_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_28 A20
D15 FMC2_LA09_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_28 C19
D14 FMC2_LA09_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_28 C18
C15 FMC2_LA10_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_28 H24
C14 FMC2_LA10_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_28 J24
H17 FMC2_LA11_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_28 D21
H16 FMC2_LA11_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_28 D20
G16 FMC2_LA12_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_28 A19
G15 FMC2_LA12_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_28 A18
D18 FMC2_LA13_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_28 H22
D17 FMC2_LA13_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_28 H21
C19 FMC2_LA14_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_28 D19
C18 FMC2_LA14_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_28 E19
H20 FMC2_LA15_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_28 F20
H19 FMC2_LA15_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_28 G20
G19 FMC2_LA16_N IO_L11N_T1U_N9_GC_28 E22
G18 FMC2_LA16_P IO_L11P_T1U_N8_GC_28 F22
D21 FMC2_LA17_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_68 E10
D20 FMC2_LA17_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_68 F11
C23 FMC2_LA18_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_68 G11
C22 FMC2_LA18_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_68 H11
H23 FMC2_LA19_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_68 C11
H22 FMC2_LA19_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_68 D12
G22 FMC2_LA20_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_68 E12
G21 FMC2_LA20_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_68 F12
H26 FMC2_LA21_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_68 D9
H25 FMC2_LA21_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_68 E9
G25 FMC2_LA22_N IO_L11N_T1U_N9_GC_68 G9
G24 FMC2_LA22_P IO_L11P_T1U_N8_GC_68 H9
D24 FMC2_LA23_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_68 E8
D23 FMC2_LA23_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_68 F8
H29 FMC2_LA24_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_68 D10
H28 FMC2_LA24_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_68 D11
G28 FMC2_LA25_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_68 K13
G27 FMC2_LA25_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_68 L14
D27 FMC2_LA26_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_68 E7
D26 FMC2_LA26_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_68 F7
C27 FMC2_LA27_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_68 C8
C26 FMC2_LA27_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_68 C9
H32 FMC2_LA28_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_68 H12
H31 FMC2_LA28_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_68 H13
G31 FMC2_LA29_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_68 L13
G30 FMC2_LA29_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_68 M13
H35 FMC2_LA30_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_68 J11
H34 FMC2_LA30_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_68 K12
G34 FMC2_LA31_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_68 J14
G33 FMC2_LA31_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_68 K14
H38 FMC2_LA32_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_68 L11
H37 FMC2_LA32_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_68 L12
G37 FMC2_LA33_N IO_L2N_T0L_N3_68 J10
G36 FMC2_LA33_P IO_L2P_T0L_N2_68 K10
F5 FMC2_HA00_CC_N IO_L13N_T2L_N1_GC_QBC_67 F16
F4 FMC2_HA00_CC_P IO_L13P_T2L_N0_GC_QBC_67 F17
E3 FMC2_HA01_CC_N IO_L14N_T2L_N3_GC_67 F15
E2 FMC2_HA01_CC_P IO_L14P_T2L_N2_GC_67 G15
K8 FMC2_HA02_N IO_L8N_T1L_N3_AD5N_67 C17
K7 FMC2_HA02_P IO_L8P_T1L_N2_AD5P_67 D17
J7 FMC2_HA03_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_67 K20
J6 FMC2_HA03_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_67 L20
F8 FMC2_HA04_N IO_L17N_T2U_N9_AD10N_67 F18
F7 FMC2_HA04_P IO_L17P_T2U_N8_AD10P_67 G18
E7 FMC2_HA05_N IO_L15N_T2L_N5_AD11N_67 G19
E6 FMC2_HA05_P IO_L15P_T2L_N4_AD11P_67 H19
K11 FMC2_HA06_N IO_L6N_T0U_N11_AD6N_67 C12
K10 FMC2_HA06_P IO_L6P_T0U_N10_AD6P_67 C13
J10 FMC2_HA07_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_67 J15
J9 FMC2_HA07_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_67 J16
F11 FMC2_HA08_N IO_L7N_T1L_N1_QBC_AD13N_67 C16
F10 FMC2_HA08_P IO_L7P_T1L_N0_QBC_AD13P_67 D16
E10 FMC2_HA09_N IO_L18N_T2U_N11_AD2N_67 G16
E9 FMC2_HA09_P IO_L18P_T2U_N10_AD2P_67 H16
K14 FMC2_HA10_N IO_L24N_T3U_N11_67 L16
K13 FMC2_HA10_P IO_L24P_T3U_N10_67 L17
J13 FMC2_HA11_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_67 J17
J12 FMC2_HA11_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_67 K17
F14 FMC2_HA12_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_67 A12
F13 FMC2_HA12_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_67 A13
E13 FMC2_HA13_N IO_L10N_T1U_N7_QBC_AD4N_67 F13
E12 FMC2_HA13_P IO_L10P_T1U_N6_QBC_AD4P_67 G14
J16 FMC2_HA14_N IO_T2U_N12_67 J19
J15 FMC2_HA14_P IO_T3U_N12_67 J20
F17 FMC2_HA15_N IO_L23N_T3U_N9_67 K18
F16 FMC2_HA15_P IO_L23P_T3U_N8_67 K19
E16 FMC2_HA16_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_67 K15
E15 FMC2_HA16_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_67 L15
K17 FMC2_HA17_CC_N IO_L12N_T1U_N11_GC_67 E14
K16 FMC2_HA17_CC_P IO_L12P_T1U_N10_GC_67 E15
J19 FMC2_HA18_N IO_L9N_T1L_N5_AD12N_67 E17
J18 FMC2_HA18_P IO_L9P_T1L_N4_AD12P_67 E18
F20 FMC2_HA19_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_67 A16
F19 FMC2_HA19_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_67 A17
E19 FMC2_HA20_N IO_L16N_T2U_N7_QBC_AD3N_67 H17
E18 FMC2_HA20_P IO_L16P_T2U_N6_QBC_AD3P_67 H18
K20 FMC2_HA21_N IO_L2N_T0L_N3_67 B15
K19 FMC2_HA21_P IO_L2P_T0L_N2_67 B16
J22 FMC2_HA22_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_67 A14
J21 FMC2_HA22_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_67 A15
K23 FMC2_HA23_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_67 B13
K22 FMC2_HA23_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_67 B14
K26 FMC2_HB00_CC_N IO_L1N_T0L_N1_DBC_28 L22
K25 FMC2_HB00_CC_P IO_L1P_T0L_N0_DBC_28 L21
J25 FMC2_HB01_N IO_L2N_T0L_N3_28 K24
J24 FMC2_HB01_P IO_L2P_T0L_N2_28 L23
F23 FMC2_HB02_N IO_L4N_T0U_N7_DBC_AD7N_28 K23
F22 FMC2_HB02_P IO_L4P_T0U_N6_DBC_AD7P_28 K22
E22 FMC2_HB03_N IO_L3N_T0L_N5_AD15N_28 J22
E21 FMC2_HB03_P IO_L3P_T0L_N4_AD15P_28 J21
F26 FMC2_HB04_N IO_L5N_T0U_N9_AD14N_28 H26
F25 FMC2_HB04_P IO_L5P_T0U_N8_AD14P_28 J25
E25 FMC2_HB05_N IO_L22N_T3U_N7_DBC_AD0N_68 A10
E24 FMC2_HB05_P IO_L22P_T3U_N6_DBC_AD0P_68 B10
K29 FMC2_HB06_CC_N IO_L20N_T3L_N3_AD1N_68 B8
K28 FMC2_HB06_CC_P IO_L20P_T3L_N2_AD1P_68 B9
J28 FMC2_HB07_N IO_L21N_T3L_N5_AD8N_68 A6
J27 FMC2_HB07_P IO_L21P_T3L_N4_AD8P_68 B6
F29 FMC2_HB08_N IO_L23N_T3U_N9_68 A7
F28 FMC2_HB08_P IO_L23P_T3U_N8_68 A8
E28 FMC2_HB09_N IO_L19N_T3L_N1_DBC_AD9N_68 C6
E27 FMC2_HB09_P IO_L19P_T3L_N0_DBC_AD9P_68 C7
C7 FMC2_DP0_M2C_N MGTHRXN0_226 V3
C6 FMC2_DP0_M2C_P MGTHRXP0_226 V4
A3 FMC2_DP1_M2C_N MGTHRXN1_226 U1
A2 FMC2_DP1_M2C_P MGTHRXP1_226 U2
A7 FMC2_DP2_M2C_N MGTHRXN2_226 R1
A6 FMC2_DP2_M2C_P MGTHRXP2_226 R2
A11 FMC2_DP3_M2C_N MGTHRXN3_226 P3
A10 FMC2_DP3_M2C_P MGTHRXP3_226 P4
C3 FMC2_DP0_C2M_N MGTHTXN0_226 U5
C2 FMC2_DP0_C2M_P MGTHTXP0_226 U6
A23 FMC2_DP1_C2M_N MGTHTXN1_226 T3
A22 FMC2_DP1_C2M_P MGTHTXP1_226 T4
A27 FMC2_DP2_C2M_N MGTHTXN2_226 R5
A26 FMC2_DP2_C2M_P MGTHTXP2_226 R6
A31 FMC2_DP3_C2M_N MGTHTXN3_226 N5
A30 FMC2_DP3_C2M_P MGTHTXP3_226 N6
A15 FMC2_DP4_M2C_N MGTHRXN0_225 AC1
A14 FMC2_DP4_M2C_P MGTHRXP0_225 AC2
A19 FMC2_DP5_M2C_N MGTHRXN1_225 AB3
A18 FMC2_DP5_M2C_P MGTHRXP1_225 AB4
B17 FMC2_DP6_M2C_N MGTHRXN2_225 AA1
B16 FMC2_DP6_M2C_P MGTHRXP2_225 AA2
B13 FMC2_DP7_M2C_N MGTHRXN3_225 W1
B12 FMC2_DP7_M2C_P MGTHRXP3_225 W2
A35 FMC2_DP4_C2M_N MGTHTXN0_225 AC5
A34 FMC2_DP4_C2M_P MGTHTXP0_225 AC6
A39 FMC2_DP5_C2M_N MGTHTXN1_225 AA5
A38 FMC2_DP5_C2M_P MGTHTXP1_225 AA6
B37 FMC2_DP6_C2M_N MGTHTXN2_225 Y3
B36 FMC2_DP6_C2M_P MGTHTXP2_225 Y4
B33 FMC2_DP7_C2M_N MGTHTXN3_225 W5
B32 FMC2_DP7_C2M_P MGTHTXP3_225 W6
D5 FMC2_GBTCLK0_M2C_N MGTREFCLK0N_226 V7
D4 FMC2_GBTCLK0_M2C_P MGTREFCLK0P_226 V8
B21 FMC2_GBTCLK1_M2C_N MGTREFCLK0N_225 Y7
B20 FMC2_GBTCLK1_M2C_P MGTREFCLK0P_225 Y8

表14.2 FMC2连接器管脚分配表

JTAG调试口

在DZ7开发板上预留了一个JTAG接口,用于下载ZYNQ UltraScale+程序或者固化程序到FLASH。为了避免带电插拔造成对ZYNQ UltraScale+芯片的损坏,我们在JTAG信号上添加了保护二极管来保证信号的电压在FPGA接受的范围。

EEPROM

DZ7开发板板载了一片EEPROM,型号为24LC04,容量为:4Kbit(22568bit),通过IIC总线连接到PS端进行通信。EEPROM通过I2C总线挂载到ZYNQ UltraScale+的Bank501 MIO上。图16.1为EEPROM的原理图

image20.png

图16.1 EEPROM的原理图

I2C通信引脚分配如下:

信号名称引脚名引脚号备注
PS_IIC0_SCL PS_MIO34 C34 I2C时钟信号
PS_IIC0_SDA PS_MIO35 D30 I2C数据信号

表16.1- I2C总线管脚分配表

CANFD和GPS接口

DZ7开发板上有2路CAN通信接口,连接在PL端BANK87GPIO接口上。CAN收发芯片选用了恩智浦公司的TJA1051T/3芯片为用户CAN通信服务。GPS信号通过电平转换连接在PL端BANK87GPIO接口上。图17.1为PL端CAN收发芯片和GPS信号的连接示意图

image21.png

图17.1-PL端CAN收发芯片和GPS信号的连接示意图

CAN通信和GPS引脚分配如下:

信号名称引脚名引脚号备注
CANFD1_TXD B87_L2_N N8 CAN1 发送端
CANFD1_RXD B87_L2_P N9 CAN1 接收端
CANFD2_TXD B87_L1N N12 CAN2 发送端
CANFD2_RXD B87_L1_P P12 CAN2 接收端
GPS_UART_TX B87_L3_N M12 GPS数据发送
GPS_UART_RX B87_L3_P N13 GPS数据接收
GPS_PPS_IN B87_L4_N M11 GPS时间同步
GPS_TRIG_OUT B87_L4_P N11 GPS触发信号

表17.1 CAN通信和GPS管脚分配表

LED灯

DZ7开发板上有4个发光二极管LED,和1个双层LED灯。 包含1个电源指示灯,1个DONE指示灯,PS控制指示灯连接到双层LED灯,另外2个用户指示灯。用户可以通过程序来控制亮和灭,用户LED灯硬件连接的示意图如图18.1所示:

image22.png

图18.1-用户LED灯硬件连接示意图

用户LED灯的引脚分配:

信号名称引脚名管脚号备注
PS_LED1 PS_MIO44 D31 用户PS LED灯1
PS_LED2 PS_MIO38 D32 用户PS LED灯2

表18.1 用户LED灯管脚分配表

按键

DZ7开发板上有1个复位按键RESET复位信号连接到PS的MIO上,用户可以使用这个复位按键来复位ZYNQ系统。复位按键是低电平有效,用户按键的连接示意图如图19.1所示:

image23.png

图19.1-复位按键连接示意图

按键的ZYNQ管脚分配

信号名称引脚名引脚号备注
SYS_RESET PS_MIO6 A26 PS按键输入

表19.1- 复位按键管脚分配表

拨码开关配置

开发板上有一个4位的拨码开关SW1用来配置ZYNQ系统的启动模式。DZ7系统开发平台支持4种启动模式。这4种启动模式分别是JTAG调试模式, QSPI FLASH, EMMC和SD2.0卡启动模式。ZU7EV芯片上电后会检测(PS_MODE0~3)的电平来决定那种启动模式。用户可以通过扩展板上的拨码开关SW1来选择不同的启动模式。SW1启动模式配置如下表20.1所示。

SW1拨码位置(1,2,3, 4)MODE[3:0]启动模式

image24.png

ON,ON,ON,ON 0000 PS JTAG
ON,ON,OFF ,ON 0010 QSPI FLASH
ON,OFF,ON,OFF 0101 SD卡
ON,OFF, OFF, ON 0110 EMMC

表20.1 SW1启动模式配置

电源

DZ7开发板的电源输入电压为DC12V。底板上通过4路DC/DC电源芯片转换成+5V,QSFP_3.3V,+1.8V,FMC_VADJ。板上的电源设计示意图如下图21.1所示:

image25.png

图21.1-原理图中电源接口部分

另外板上使用一个PMIC芯片TPS6508640产生XCZU7EV芯片所需要的其它所有电源,TPS6508640电源设计请参考电源芯片手册,设计框图如下:

image26.png

图21.2- TPS6508640电源设计框图

各个电源分配的功能如下表所示:

电源功能
+5.0V USB供电电源
+1.8V 以太网,USB供电电源
QSFP_+3.3V QSFP供电电源
FMC_VADJ FMC,FPGA芯片BANK电压

表21.1 电源分配功能表

风扇

因为ZU7EV正常工作时会产生大量的热量,我们在板上为芯片增加了一个散热片和风扇,防止芯片过热。风扇的控制由ZYNQ芯片来控制,控制管脚连接到BANK68的IO上(PIN D7),如果IO电平输出为低,MOSFET管导通,风扇工作,如果IO电平输出为高,风扇停止。

风扇出厂前已经用螺丝固定在开发板上,风扇的电源连接到了J11的插座上,红色的为正极,黑色的为负极。

结构尺寸图

image27.jpg

图23.1正面图(Top View)

芯驿电子科技(上海)有限公司

公司网址:www.alinx.com

服务热线:021-67676997

技术支持:support@alinx.com

工作时间:9:00-18:00 周一到周五