米联客MLK-CZ02 AMD ZYNQ核心模块硬件手册
1 产品概述
米联客开发平台和核心模块经过多次迭代升级,在工业自动化、水利电力控制设备、医疗图像设备等领域广泛应用,产品性能接受了广大客户的检验,稳定可靠。2021年因芯片普遍紧缺涨价,核心模块再次升级以确保供货稳定和降低用户的使用成本。MLK_F3-CZ02-7010/7020相比之前核心板具有更多的可用IO,更多BANK可以通过ADJ调整电压,满足数据通信使用。
核心板有多种选择,为客户提供不同需求,节约成本,DDR3单片或双片、EMMC都可选焊。
核心板有多种选择,为客户提供不同需求,节约成本,DDR3单片或双片、EMMC都可选焊。
设计紧凑:核心板30(mm)x50(mm)x4.8(mm),重量仅为10g左右,有利于设计更小的功能底板。
MLK-CZ02-7010(A)MLK-CZ02-7010(B)MLK-CZ02-7020PS端可用IO数量46个MIO38个(MIO 0~53)38个(MIO 0~53)PS端可用IO数量PL端可用IO数量100个IO/48对差分对100个IO/48对差分对125个IO/60对差分对PL端可用IO数量总计可用IO数量146个IO/48对差分对138个IO/48对差分对163个IO/60对差分对总计可用IO数量 若客户不需要使用EMMC(MIO0、9~15)和FLASH(MIO1~8)可将核心板FLASH(R16)和EMMC(R6和R49)拆除后,在自行设计的底板中使用BANK500的16个MIO。 MLK-CZ02核心板将全部IO通过连接器引出。BANK34和BANK35电压由底板提供,客户可根据自己的实际使用情况自行设计供电电压;BANK13电压在核心板上,与PS端BANK500相连,电压3.3V;PS BANK501电压1V8,;所有 BANK全部组内做5mil等长,BANK13为7020独有。(BANK34=VCC_ADJ1,BANK35=VCC_ADJ2) 2 应用领域及人群 高速通信;
- 机器视觉、机器人;
- 伺服系统、运动控制;
- 视频采集、视频输出、消费电子;
- 项目研发前期验证;
- 电子信息工程、自动化、通信工程等电子类相关专业开发人员学习。
3 硬件配置
名称 | MLK-CZ02-7010(A) | MLK-CZ02-7010(B) | MLK-CZ02-7020 |
FPGA | XC7010CLG400 | XC7010CLG400 | XC7020CLG400 |
DDR3 | 单片256MB DDR3 数据带宽1066Mbps | 512MB DDR3(单片256MB*2片) 数据带宽1066Mbps | 1GB DDR3(单片512MB*2片) 数据带宽1066Mbps |
EMMC | 无 | 8GB | 8GB |
FLASH | 128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps | 128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps | 128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps |
时钟管理 | 33.333333Mhz 的PS时钟 | 33.333333Mhz 的PS时钟 | 33.333333Mhz 的PS时钟 |
最大功耗 | 3W | 3W | 5W |
外形 | 30mm*50mm*4.8mm | 30mm*50mm*4.8mm | 30mm*50mm*4.8mm |
板载连接器 | DF40HC-60DP-0.4Vx1 DF40HC-100DP-0.4Vx2 | DF40HC-60DP-0.4Vx1, DF40HC-100DP-0.4Vx2 | DF40HC-60DP-0.4Vx1 DF40HC-100DP-0.4Vx2 |
电源 | DC-5V | DC-5V | DC-5V |
4 核心板图示
注意:示意图只标注芯片位置,并不代表实物,使用者请根据实际使用的开发板进行开发
MLK-CZ02-7010(A) |
|
|
背面相同 |
5 功能描述
1: FPGA
MLK-CZ02核心板搭载了一颗XILINX ZYNQ可编程FPGA芯片,MLK-CZ02_7010A/B 核心板使用主芯片型号 XC7Z010-1CLG400,MLK-CZ02-7020 核心板使用主芯片型号 XC7Z020-2CLG400核心板FPGA芯片资源如下图所示。
核心板FPGA芯片资源
名称 | XC7Z010-1CLG400 | XC7Z020-2CLG400 |
逻辑单元(Logic Cells) | 28K | 85K |
查找表(LUT) | 17600 | 53200 |
Block RAM大小(#36KbBlocks) | 60 | 140 |
DSP处理单元(DSP slices GMACs) | 80 | 220 |
触发器(Flip-flops) | 35200 | 106400 |
模数转换XADC | 12bit*1 | 12bit*1 |
速度等级 | -1 | -2 |
温度等级 | 工业级 | 工业级 |
2: DDR3
MLK-CZ02 核心板可选择搭载的DDR3内存。7010搭载DDR单片内存大小是256MB,数据接口16bit,两片512MB;7020搭载的DDR单片内存大小是512MB据接口16bit,两片1GB;输出数据时钟1066MHZ。
注意:由于Vivado 软件中DDR的型号不全,为兼容核心板使用的DDR,在使用软件时,选择DDR型号:MT41K128M16 JT-125/MT41K256M16 RE-125。
MLK-CZ02系列使用DDR型号
核心板型号 | DDR型号 | DDR容量 | 厂家 | 位号 |
MLK-CZ02-7010(A) | MT41K128M16JT-125 IT:K | 单片256MB,1片共256MB | Micron | U2, |
MLK-CZ02-7010(B) | MT41K128M16JT-125 IT:K | 单片256MB,2片共512MB | Micron | U2,U3, |
MLK-CZ02-7020 | MT41K256M16TW-107 IT:P | 单片512MB,2片共1GB | Micron | U2,U3, |
MLK-CZ02的DDR3采用了1.35V电压标准,并且具备终端补偿电阻。PCB布线的时候终端补偿电阻尽量靠近了DDR3内存,确保了最高速度可以达到1066MHZ。
3: PROM SPI FALSH
核心板具有一片4bit SPI FLASH,型号是N25Q128A13ESE40F。FLASH可用于保存数据和代码,
初始化PL和PS部分子系统。
N25Q128A 主要技术参数
• 128Mbit
• x1, x2, and x4 支持
• 工作于 3.3V
4: EMMC
MLK-CZ02 核心板MLK-CZ02-7010(B)和MLK-CZ02-7020焊接了 8GB 大容量的 EMMC,EMMC 连接到了 ZYNQ 的 SD1 接口,接口采用的是 SD 模式。EMMC 具备体积小,容量大,使用方便,速度快等有点,数据时钟可以达到 50MHZ。直接焊接在核心板上,可以使用在震动或者环境相对恶劣的场合。也可以选择不焊接EMMC的MLK-CZ02-7010(A),将原EMMC的IO另作他用。
MLK-CZ02 使用 EMMC 型号
核心板型号 | EMMC型号 | 容量/片 | 厂家 | 位号 |
MLK-CZ02-7010(A) | NC | |||
MLK-CZ02-7010(B) | MTFC8GAKAJCN-4M IT | 8GB | Micron | U11 |
MLK-CZ02-7020 | MTFC8GAKAJCN-4M IT | 8GB | Micron | U11 |
5: 系统时钟
MLK-CZ02核心板上具备一颗33.3MHZ的单端时钟,给PS端提供时钟信号;底板具备一颗 100MHZ 时钟输入到 ZYNQ 芯片 PL 部分,给PL端提供时钟信号,客户自行设计底板时可接其余PL端全局时钟P端。
6: 系统复位
芯片支持上电复位,复位整个芯片。开发板上电复位信号是 PS_SPOR_B。ZYNQ PS 部分支持上电复位,复位整个芯片,此复位信号接到外部电源管理。
开发板自复位信号是 PS _SRST(此 IO 可引出,连接底板按键进行复位控制)。
7: 电源管理
核心板集成电源管理,核心板输入电压5V。
- 核心板提供1.0V、1.8V、3.3V、1.35V、0V75等电源。
2、核心板电源由底板供电。
核心板上电时序如下:
官方时序要求如下:具体可见赛灵思DCAC手册
8: 模式开关设置
模式开关在底板上,通过设置模式开关,可以实现JTAG模式、SD卡模式、QSPI模式的切换,用户可参照下图自行设计。
9: 扩展口定义
10: 结构尺寸图及器件重量
核心板尺寸为30(mm)x50(mm)x4.8(mm),核心板PCB采用12层设计;
核心板结构尺寸如下图所示:
6 ZYNQ-7Z020/7Z010-400 BANK 分布
附录1:命名规则
米联客硬件全新启用新的命名规则,对于老的型号,两个名字会同时使用
1 核心模块命名规则
2 开发平台命名规则
S-代表单板
F-代表核心板+底板方式的FEP扩展接口的开发平台
H-代表核心板+底板方式的FMC-HPC扩展接口的开发平台
L-代表核心板+底板方式的FMC-LPC扩展接口的开发平台
附录2:常见问题
1 联系方式
技术交流群网址: https://www.uisrc.com/f-380.html查看最新可以加入的QQ群
技术微信:18951232035
技术电话:18951232035
官方微信公众号(新微信公众号):
2 售后
1、7天无理由退货(人为原因除外)
2、质保期限:本司产品自快递签收之日起,提供一年质保服务(主芯片,比如FPGA 或者CPU等除外)。
3、维修换货,需提供淘宝订单编号或合同编号,联系销售/技术支持安排退回事宜。
售后维修请登录工单系统:https://www.uisrc.com/plugin.php?id=x7ree_service
4、以下情形不属于质保范畴。
A:由于用户使用不当造成板子的损坏:比如电压过高造成的开发板短路,自行焊接造成的焊盘脱落、铜线起皮 等
B:用户日常维护不当造成板子的损坏:比如放置不当导致线路板腐蚀、基板出现裂纹等
5、质保范畴外(上方第4条)及质保期限以外的产品,本司提供有偿维修服务。维修仅收取器件材料成本,往返运 费全部由客户承担。
6、寄回地址,登录网页获取最新的售后地址:https://www.uisrc.com/t-1982.html
3 销售
天猫米联客旗舰店:https://milianke.tmall.com
京东米联客旗舰店:https://milianke.jd.com/
FPGA|SOC生态店:https://milianke.taobao.com
销售电话:18921033576
常州溧阳总部:常州溧阳市中关村吴潭渡路雅创高科制造谷 10-1幢楼
4 在线视频
https://www.uisrc.com/video.html
5 资源下载
https://www.uisrc.com/download.html
6 软件或其他下载
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