FPGA相关(包含ZYNQ)基础概念理解

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1 ZYNQ开发板,核心板,底板

核心板,底板的概念是对一个PCB块硬件来理解划分的。

从下面图1图2来理解,中间的PCB块(第二张图红框框住的就是核心板),其他的东西PCB块就是底板。

核心板 :其实就是一个ZYNQ 平台(里面包含了ZYPQ芯片和最小系统电路), 它是一个完整的计算机系统 ,包括处理器、内存、外设等。通常情况下,核心板上并没有提供太多的外设接口,而是提供了标准的扩展接口,比如GPIO、UART、SPI、I2C、USB等接口,以便于连接各种外部设备和扩展板。(里面的ZYNQ芯片包含了PS端和PL端)。

底板(扩展板): 本身不带ZYNQ主控芯片(自然底板没有分PS和PL端的概念 ),负责把核心板的信号引出来,来扩展核心板的外设的板子。

开发板:然后核心板(ZYNQ芯片)加底板叫做一个ZYNQ开发板。

再认真看一下图3,或许更能理解核心板和底板的概念。

图3左边是核心板的资源图,它是右边底板资源图中的核心板部分拉出来放大看的。

左边图可以看到ZYNQ(XC7Z020CLG400-2)就是ZYNQ芯片,其他标出来的就是核心板的外设资源!所以这就能理解为什么前面说核心板也是含有外设的。

正点原子领航者开发板

PS:

  • 平常我们所说的芯片厂家一般是说的核心板芯片的厂家,如赛灵思Xilinx(开发用Vivado),英特尔(开发用quartus),国产FPGA如紫光,安路科技。
  • 其次,像正点原子,野火等这些国内的商家打的是底板,用的核心板或者说主控芯片还是主流的赛灵思Xilinx和英特尔,他们只是负责打底板的,而核心板才是决定用什么开发软件,因此买这些商家的板子软件还是用Vivado和Quartus。

2 ZYNQ芯片(包含PL和PS)

即这一节是把Zynq核心板里面的Zynq芯片拿出来说。


2.1 ZYNQ与FPGA

为什么这里正点原子的介绍不直接说FPGA开发板呢?而是叫ZYNQ开发板,其实ZYNQ和FPGA是有区别的。

简单来理解,看下面这个图,Zynq芯片图

ZYNQ = PS端+ PL端(FPGA)

我的理解是PS端是跟软件相关的(如CUP),PL端是跟硬件相关的如FPGA。

所以,这块开发板上的主控芯片是Zynq芯片而不是单纯的FPGA芯片,故整个开发板就叫做Zynq开发板。

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