FPGA和ZYNQ 开发平台
FPGA,全称为Field-Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列,是一种FPGA,全称为Field-Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列,是一种数字集成电路。它是一种半定制电路,既能解决定制电路的不足,又克服了通用器件的缺点。FPGA的基本结构主要包括可编程输入/输出单元(I/O)、可编程逻辑块(LC)、完整的时钟管理(CMT)、嵌入块式RAM(BRAM)、布线资源、内嵌的底层功能单元和专用硬件模块等。
其工作原理是利用数字管理模块和内嵌式单元,通过编程数据实现组合逻辑和时序逻辑功能。这使得FPGA能够按照设计人员的需求配置为指定的电路结构,使客户无需依赖由芯片制造商设计和制造的ASIC芯片。
FPGA在原型验证、通信、汽车电子、工业控制、航空航天、数据中心等领域有广泛应用。由于FPGA具有灵活性高、速度快、功耗低等优点,因此在嵌入式系统开发中得到了广泛的应用。
ZYNQ开发平台是一款由Xilinx公司开发的嵌入式系统开发平台,它集成了ZYNQ开发平台是一款由Xilinx公司开发的嵌入式系统开发平台,它集成了ARM处理器和FPGA可编程逻辑器件,可以通过Vivado软件进行开发。在ZYNQ平台上,开发人员可以选择使用纯PS(ARM)开发、纯PL(FPGA)开发、裸机(PS无操作系统+PL)开发以及使用RTOS或Linux的PS+PL开发。
对于初学者来说,建议先从FPGA开发学起,然后再学习ARM开发,最后再学习联合开发。在FPGA开发中,开发人员可以使用Vivado编写Verilog代码来控制PL部分。而在嵌入式开发中,由于Zynq集成了arm的A9核,可以进行更复杂的嵌入式开发。
此外,ZYNQ设计的基本流程包含以下步骤:在Vivado中搭建ZYNQ平台,完成基本外设控制;创建逻辑设计,并将其封装成IP;在ZYNQ设计中调用封装的IP;对设计的IP进行仿真。
总的来说,ZYNQ开发平台提供了一个全面且灵活的开发环境,能够满足各种嵌入式系统开发需求。
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