Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Moduł UltraZed-EG SoM z Xilinx Zynq UltraScale+ ZU3EG MPSoC

ghost666 05 Lut 2018 22:42 969 0
  • Moduł UltraZed-EG SoM z Xilinx Zynq UltraScale+ ZU3EG MPSoC
    Moduły integrujące w sobie Zynq UltraScale+, czyli rdzenie Arm Cortex A53 i FPGA MPSoCs zaprezentowane zostały już w 2015 roku. Pierwsze systemy trafiły na rynek na początku 2017 roku. Była to na przykład płytka rozwojowa firmy AXIOM oraz system w module (SoM) Trenz Electronic TE0808. Oparte one były o model ZU9EG, a ich koszt wynosił kilka tysięcy dolarów.

    Niedawno na rynku pojawiły się inteligentne głośniki Mycroft Mark II, które reklamowały się faktem, iż są "oparte o czterordzeniowy procesor Xilinxa". Początkowo wiele wskazywało, że jest to Zynq UltraScale+, jako że w tamtym momencie był to jedyny "czterordzeniowy procesor Xilinxa", ale wiele wskazuje, że wykorzystywały one inny układ, szczególnie, że producent nie był w stanie podać dokładnej nazwy wykorzystanego układu, a ich cena była stanowczo za niska, by mogły w nich znaleźć się kosztujące kilka tysięcy dolarów moduły Zynq.

    Okazało się, że jest inny moduł, który spełnia powyższe wymagania. Układ ten oparty jest o ZU2EG, czyli tańszy moduł Xilinx Zynq UltraScale+, posiadający cztery rdzenie ARM A53. Dotychczasowo na rynku nie było jednakże płytek deweloperskich dla tych modułów, jednakże ZedBoard dostarcza zestawy deweloperskie dla bardzo podobnej platformy ZU3EG. ZedBoard dotychczasowo znany jest z takich produktów jak MicroZed i MiniZed; dodał on teraz do swojej oferty system UltraZed-EG, wykorzystujący Zynq UltraScale+. Oprócz samych modułów stworzone zostało całe środowisko uruchomieniowe z płytką bazową, do której podłączyć można moduł.

    Pokazany powyżej system-na-module (SoM) UltraZed-EG charakteryzuje się następującymi cechami:

    * Jako główny chip układu wykorzystano SoC Xilinxa - XCZU3EG-1SFVA625, który posiada w swojej strukturze cztery rdzenie ARM Cortex-A53m dwa rdzenie ARM Cortex-R5, procesor graficzny Mali-400 MP2 oraz układ programowalny FPGA z 154 tysiącem komórek logicznych.
    * SoC uzupełniony jest o 2 GB pamięci operacyjnej DDR4 SDRAM.
    * Do przechowywania danych zapewniono pamięć Flash z dwoma interfejsami QSPI o pojemności 64 MB, 8 GB pamięci eMMC Flash i 2 kb pamięci EEPROM dołączonej poprzez I²C.
    * Moduł wyposażony jest w gigabitowy port ethernet z zintegrowaną warstwą fizyczną w module oraz port USB 2.0 ULPI.
    * Oprócz tego moduł posiada dwa wyprowadzenia - PS dla części wokół procesora i PL dla układu programowalnego.
    * Wyprowadzenie PS to 100-pinowe złącze JX Micro z 26 programowalnymi pinami MIO, dwoma transceiverami o prędkości 4 GTR i interfejsami JTAG, USB 2.0 i ethernetem. Znajdziemy też tutaj wejście na zegar odniesienia o częstotliwości 33,333 MHz.
    * Wyprowadzenie PL to 140-pinowe złącze JX Micro z 180 programowalnymi pinami IO oraz interfejsy, takie jak SYSMON, PMBus itp.
    * Układ posiada także ekspander IO na I²C i dwukanałowy multiplekser tego interfejsu.
    * W module zintegrowano system zasilania z pięcioma wyjściami, który stabilizuje napięcia potrzebne do działania modułu. Moduł posiada preprogramowaną sekwencję załączania poszczególnych napięć, zgodną z wymaganiami układów.
    * Moduł wspiera energooszczędny tryb PS układu Zynq UltraScale+.
    * Transceivery GTR oraz banki IO w FPGA zasilane są poprzez wyprowadzenia napięciem dostarczanym do modułu, co ułatwia implementowanie go w różnych systemach.
    * Wymiary modułu to zaledwie 88,9 mm x 50,8 mm.

    Moduł UltraZed-EG SoM z Xilinx Zynq UltraScale+ ZU3EG MPSoC


    Do modułu, oprócz dokumentacji, producent dostarcza także pakiet sterowników pod Linuxa oraz poradnik projektowania sprzętu dla modułu.

    Moduł dostępny jest w dwóch wersjach, różniących się zakresem temperatur pracy. Moduł AES-ZU3EG-1-SOM-G z rozszerzonym zakresem temperatur kosztuje 485 dolarów, a AES-ZU3EG-1-SOM-I-G pracujący w szerszym, przemysłowym zakresie temperatur wyceniony został na 535 dolarów.

    Wykorzystany układ - XCZU3EG-1SFVA625 MPSoC - ma wyprowadzenia kompatybilne z ZU2EG, ZU2CG oraz ZU3CG, więc sporo wskazuje, że niebawem w ofercie pojawić mogą się też modułu oparte o te słabsze SoC, co pozwoli na redukcję ceny samego modułu.

    Dostępny jest zestaw uruchomieniowy dla nowych modułów - UltraZed-EG Starter Kit, pokazany na zdjęciu poniżej.

    Moduł UltraZed-EG SoM z Xilinx Zynq UltraScale+ ZU3EG MPSoC


    Wykorzystanie zestawu uruchomieniowego dla prezentowanego modułu znacznie ułatwia zastosowanie go później w naszych projektach. Płytka uruchomieniowa dla modułu posiada jedno gniazdo na moduł SoM opisany powyżej i udostępnia nam następujące peryferia i wyprowadzenia:

    * Slot na kartę microSD oraz złącze SATA.
    * Dwa złącza DisplayPort oraz interfejs LVDS dla panelu dotykowego.
    * Złącze RJ45 dla interfejsu Ethernet.
    * Jedno złącze USB 2.0/3.0.
    * Konwerter USB-UART z pojedynczym złączem USB.
    * Moduł USB-JTAG od Digilenta.
    * Złącze PC4 JTAG.
    * Złącze interfejsu SYSMON.
    * Wyprowadzone sygnały z PS PMOD.
    * Dwanaście złącz PL PMOD.
    * Złącze dla modułów Arduini Uno R3.
    * Przyciski i przełączniki DIP podpięte do wyprowadzenia PL modułu.
    * Osiem diod LED podłączonych do wyprowadzeń PL modułu.
    * Złącze interfejsu PMBus.
    * Złącze do podłączenia baterii do wyprowadzenia PS.
    * Przycisk resetu SoM.
    * Generator różnicowego sygnału adresowego.
    * Pamięć I²C na adres MAC.

    W zestawie znajdziemy także zasilacz 12 V, instrukcję, kabel microUSB, 8 GB kartę microSD, kabel do Ethernetu oraz kupon na oprogramowanie - Vivado DEsign Edition z licencją ES1 dla ZU3EG.

    Płytka bazowa zestawu wyceniona jest na 499 dolarów, a jeśli kupimy ją w komplecie z modułem z Zynq, to całkowita cena wyniesie 895 dolarów.



    Źródło: https://www.cnx-software.com/2018/01/30/ultrazed-eg-som-and-starter-kit-feature-xilinx-zynq-ultrascale-zu3eg-mpsoc/

    Fajne! Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 napisał 9828 postów o ocenie 8031, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.