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Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC AI 100G光纤 HPC FPGA开发板 ZU19EG XCZU19EG Z19

XCZU19EG

旗舰级—

Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC FPGA+AI 高端开发板

支持 XILINX Vitis-AI DPU，100 Gb/s 光纤

高速光纤网络通信、高速数据交换存储、工业控制、深度学习、AI 智能、云计算、4K 视频传输处理

·ARM 处理器

四核 ARM CORTEX-A53 + 双核 ARM CORTEX-R5
·GPU 图形处理器

Mali™-400 MP2 GPU

·8GB DDR4

PS 端 8GB DDR4，PL 端预留扩展口，可扩展 32GB DDR4
·FLASH 存储

32GB eMMC FLASH，128MB QSPI FLASH

·100 Gb/s 光纤

4 路 100G 光纤接口
·FMC HPC

2 路 FMC HPC 扩展口

技术支持

开发软件版本：Vitis2020.1, linux 版本：petalinux5.4.0-xilinx-v2020.1 开发板所有配套资料均通过百度网盘提供，购买后，请联系客服索取

开发环境篇
01. Vitis 开发环境安装
02. 安装虚拟机、Ubuntu 系统
03. Ubuntu 安装 Linux 版 Vitis 软件
04. Petalinux 工具安装

05. NFS 服务软件安装
06. QT Creator 开发环境
07. Linux 常用命令
注：Vitis 2020.1

FPGA 实验篇
01. Ultrascale+ MPSoC 介绍
02. PL 的 "Hello World" LED 实验
03. PL 端 DDR4 读写测试实验
04. GTY 收发器误码率测试 IBERT 实验
05. 体验 ARM，裸机输出“Hello World”
06. PS 端 RTC 中断实验
07. PS 端 MIO 的使用
08. PS 端 UART 读写控制
09. PS 端 CAN 的使用
10. PS 端 I2C 的使用
11. PS 端 DiplayPort 的使用
12. PS 端 SD 卡读写
13. PS 端以太网使用之 lwip

14. PS 端之网络远程更新 QSPI
15. System Monitor 的使用
16. PS 端 EMIO 的使用
17. PL 端 AXI GPIO 的使用
18. PL 端 RS485 测试
19. PL 端以太网实验
20. 自定义 IP 实验
21. 双核 AMP 的使用
22. ZYNQ 下使用 Free RTOS
23. PL 读写 PS 端 DDR 数据
24. 通过 BRAM 实现 PS 与 PL 数据交互
25. 基于 AN5641 模块的 MIPI 采集 DP 显示
26. PCIe ROOT

HLS 实验篇
01. 初识 Vitis HLS
02. Vitis HLS 入门
03. HLS 与 CPU 寄存器交互
04. 如何使用 xfopencv 库中自带函数
05. 图像 RGB 转灰度变换
06. 图像 RGB 转 YCrCb
07. 图像形态学滤波

08. 图像叠加
09. 图像对比度调整
10. 角点检测
11. SOBEL 算子实现边缘检测
12. Canny 算子实现边缘检测
13. 如何用 vitis HLS 实现 opencv 仿真

LINUX 基础篇
01. 使用 Petalinux 定制 Linux系统
02. 程序 hello world
03. Gpio 控制 LED
04. 添加开机自启动脚本及用户文件
05. SD 卡根文件系统
06. QT 和 OPENCV 交叉编译开发环境

07. 使用 Vitis 开发 Linux 程序
08. Vitis 加速基本平台创建
09. Linux 下 NVMe SSD 操作
10. 从 QSPI Flash 启动 Linux
11. 从 eMMC 启动 Linux
注: linux 版本 petalinux 5.4.0-xilinx-v2020.1

LINUX 驱动篇
01. 字符设备
02. 字符设备的新写法
03. 设备树和 of 函数
04. pinctrl 和 gpio 子系统
05. 并发的处理
06. pio 输入
07. 定时器
08. 中断
09. 阻塞 IO
10. 非阻塞 IO
11. 异步 IO
12. Platform 平台设备
13. Platform 与设备树

14. MISC 设备驱动
15. input 子系统
16. pwm 驱动
17. I2C 驱动
18. USB 驱动
19. SPI 驱动
20. 串口驱动
21. 块设备驱动
22. 网卡驱动
23. DMA 驱动
24. 多点触摸屏驱动
25. LCD 驱动

LINUX 应用篇
01. 极简工作环境搭建
02. 可远程调试的 Hello World
03. OpenCV 之边缘检测
04. OpenCV+Qt 之人脸检测

05. GStreamer 的摄像头显示
06. Qt+DRM+Gstreamer 摄像头显示
07. Qt+GPU 的摄像头显示
08. linux 寄存器操作

Vitis AI 基础篇
01. Docker 环境搭建
02. Vitis-AI 开发流程

03. 基于 Keras 框架的神经网络训练
04. 调试工具

功能接口

·开发板

产品参数

FPGA 芯片

芯片型号

XCZU19EG-2FFVC1760I

芯片 CPU

4x ARM Cortex-A53, 1.333GHz；双核 Cortex™-R5, 533MHz

芯片 GPU

Mali™-400 MP2

芯片级别

速度等级 -2，工业级，工作温度 -40°c~85°c

PS 端高速连接

PCIe Gen2 x4，2x USB3.0, SATA 3.1，DisplayPort，4x Tri-mode Gigabit Ethernet

PS 端一般连接

2x USB 2.0，2x SD/SDIO，2 x UART，2x CAN 2.0B，2x I2C，2x SPI，4x 32b GPIO

逻辑单元

1,143K

触发器

1,045K

查找表

523K

全局时钟

PCIE Gen 3x16

100G Ethernet

PL GTY

Max. Distribu- ted RAM

9.8Mb

Total Block RAM

34.6Mb

UltraRAM

36Mb

DSP Slices

1968

150G Interlaken

PL GTH 16.3Gb/s

功能和接口

DDR4

PS 端 4 片 2GB DDR4 共 8GB，64bit 数据速率 2400Mbps
PL 端带有一个 260 脚的 DDR4 SODIMM 插槽 ( 需自购内存条 )

QSPI Flash

2 片 64MB QSPI FLASH 共 128MB，用作 ZYNQ 芯片 Uboot 文件，系统文件和用户数据的存储

eMMC Flash

PS 端 1 片 32GB eMMC FLASH 存储芯片，用户存储操作系统文件或者其他用户数据

PCIe x8 插槽

1 路 PCIE x8 插槽用于 PCIE x8 通信, 连接 PCIE x8, x4, x2, x1 PCIE 板卡，实现 PCIE 数据通信。支持 PCI Express 2.0 标准，单通道通信速率可高达 5Gb/s

DP 输出接口

1 路标 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

100G 光纤接口

4 个 QSFP28 光纤接口提供独立的发送和接收通道，单通道数据速率 100Gb/s

FMC HPC 扩展口

2 个的 FMC HPC 扩展口，外接 ALINX 各种 FMC 子板（ HDMI 输入输出模块，双目摄像头模块，高速 AD 模块等）

CAN 通信接口

2 路 CAN 总线接口，为用户 CAN 通信服务

RS485 通信接口

2 路 RS485 通信接口，为用户 485 通信服务

MIPI 接口

1 路 MIPI 摄像头输入接口，用于连接 MIPI 摄像头模块

M.2 NVME 接口

1 个 PCIE x1 M.2 NVME 接口，用于连接 M.2 NVME SSD 固态硬盘 ( SSD 固态硬盘需自购 )

USB 转串口

PS 和 PL 各 1 路 Uart 转 USB 接口，用于和电脑通信调试
第 3 路 UART 口从 PS 端通过 1 个 1mm 间距，10pin FPC 连接器引出，可连接串口屏等外设

以太网接口

PL 和 PS 端各 1 路千兆以太网接口，和电脑或其它网络设备进行以太网数据交换

USB3.0 接口

4 路 USB3.0 接口，连接外部的 USB 外设，如鼠标、键盘

SMA 接口

3 对差分 SMA 接口，用于外接高速的输入输出信号

SATA 接口

4 路 SATA 接口，用于连接硬盘等外设

JTAG 口

10 针 2.54mm 标准 JTAG 口，用于 FPGA 程序下载和调试

时钟配置

1 个无源晶体为 PS 系统提供 32.768KHz 的实时时钟源
1 个晶振为 PS 部分提供 33.333MHz 的时钟输入
1 个差分 200MHz PL 系统时钟源, 用于 DDR4 控制器参考时钟

实时时钟

1 路内置的 RTC 实时时钟

EEPROM

1 片 IIC 接口的 EEPROM 24LC04

温度传感器

1 片温度传感器芯片 LM75，用于检测板子周围环境的温度

SD 卡座

1 路 Micro SD 卡座，用于 FPGA 对 SD 卡数据读写和存储

LED 灯

1 个电源指示灯，1 个 DONE 配置指示灯，2 个用户指示灯

按键

1 个复位按键， 2 个用户按键

电源参数

输入电压

+12V 电压输入

供电

12V/5A 供电

输入电流

5A 最大电流

包装清单

FPGA 开发板

1 块

散热风扇

1 个

Mini USB 线

1 根

USB 下载器

1 套

12V 电源

1 个

透明保护板

1 块

TF 卡

1 个

读卡器

1 个

结构尺寸

尺寸大小

250mmx 170mm

叠层数量

采用 8 层 PCB 板设计，预留独立电源层和 GND 层

Z19-MPSoC-FPGA开发板_11.jpg

丰富的扩展接口

多领域开发高速传输

高速光纤通信、视频处理、高速数据传输处理等

Z19-MPSoC-FPGA开发板_15.jpg

丰富的外围接口：2 个 FMC HPC 接口、4 路 M.2 SSD 接口、1 路 PCIE 主模式插槽、4 路 SATA 接口、3 对差分 SMA 接口、1 路 DP 接口、4 路 100G 光纤接口、4 个 USB3.0 接口、2 路千兆以太网接口、3 路 UART接口、1 路 TF 卡槽、2 路 CAN 总线接口、2 路 RS485 接口和 1 路 MIPI 摄像头接口

支持 AI 智能，云计算，高速光纤网络通信，高速数据存储，视频图像处理、项目前期验证、机器视觉、和工业控制等多领域应用