مراجعة الألواح على SoC ARM + FPGA. الجزء الأول Xilinx World

الجزء 1. Xilinx العالم
الجزء 2. Intel World (ألتيرا)

في ترجمة نشرت سابقًا لمراجعة 98 من اللوحات الأم "الهاكر" ، أثارت اللوحات الأم القائمة على SoC التي تجمع بين ARM و FPGA مثل Parallella اهتمامًا كبيرًا من الجمهور. وهذا ليس مفاجئًا ، لأن هذا المزيج يوفر فرصًا مذهلة حقًا مقارنة بالمعالج "العادل" أو FPGA "العادل". في مثل SoCs ، يمكنك بناء أنظمة تجمع بين المهام المعقدة حسابيًا ، ودعم مكدسات الشبكة ، وواجهة المستخدم الرسومية ، وغيرها من الأشياء التي يسهل تنفيذها على المعالج ، والمهام التي تتطلب وقتًا صعبًا ومعالجة الإشارات ومعالجة الصور ومهام أخرى مناسبة للتنفيذ FPGA بالطبع ، بالنسبة للعديد من المهام ، يمكنك استخدام FPGAs بسيطة (ربما تتضمن نواة IP لمعالج مثل NIOS II أو MicroBlaze) ، يمكن حل العديد من المهام على معالج بطاقة كافية باستخدام أنظمة التشغيل في الوقت الفعلي (مثل RTEMS) ، ولكن لا يزال ، SoC تعد حاليًا خيارًا جذابًا للغاية لحل العديد من المشكلات ، سواء في المجالات المهنية أو الهوايات.



حاليًا ، هناك العديد من SoCs التي تجمع بين FPGAs ونوى المعالج ، ولديها أسعار مختلفة ، وسنقوم باختيار عائلتين من رقائق غير مكلفة نسبيًا: Cyclone V من Intel (Altera) و Zynq-7000 من Xilinx. تحتوي كلتا العائلتين على معالج ARM Cortex A9 + FPGA ثنائي النواة. يأتي Zynq أيضًا مع Zynq-7000S أحادي النواة و UltraScale + رباعي النواة. يتم تسليم جميع هذه الدوائر المصغرة في حالات BGA ، لذلك لا يجب الاعتماد على حقيقة أنه يمكنك لحام هذه اللوحة بسهولة ويسر في المنزل (على الرغم من أن هذا ممكن نظريًا). لكن العديد من الألواح لها شكل SOM (النظام على الوحدة) ، مما يجعلها ملائمة للتضمين في منتجاتها ، مفردة أو متسلسلة.

يشمل ممثلو شركة SoC الآخرون عائلة Arria V و Arria 10 و Stratix 10 (Intel) و Virtex 7 (Xilinx). تضم رقائق Xilinx Virtex أيضًا نوى معالجات PowerPC تصل إلى عائلة Virtex 6 وتتضمنها. ومع ذلك ، يمكن أن تكون تكلفة الألواح على هذه الرقائق عالية جدًا.

من الجدير بالذكر أيضًا ، في المتوسط ​​، أن أسعار الألواح التي تحتوي على هذا النوع من SoC أعلى بكثير من أسعار الألواح مثل Raspberry Pi ، وهذا رسم لفرص أكبر بكثير تحصل عليها. تبدأ أسعار الألواح من حوالي 100 دولار ويمكن أن تصل إلى عدة آلاف من الدولارات ، والأخير ، من الواضح ، يتجاوز ما هو مقبول للهواية (على الرغم من أن البعض ، ربما لا). لم أقم بتضمين هذه اللوحات باهظة الثمن في المراجعة ، فقتصر على اللوحات الأم بحد أقصى عدة مئات من الدولارات.

إذن ، Cyclone V و Zynq-7000 ، كيف يختلفان؟ الأجهزة هي أنظمة قريبة جدًا تحتوي على نوى Cortex A9 وعدد معين من خلايا FPGA. هناك اختلاف في البرمجيات.

بالنسبة لشركة Intel ، فإن بيئة تطوير مشروع FPGA هي Quartus Prime ، وبيئة تطوير البرامج هي DS-5 Altera Edition. يسمح لك (في الإصدار المجاني) بتطوير تطبيقات لنظام Linux ، ولكن إذا كنت ترغب في تطوير تطبيقات تعمل في وضع Bare Metal (بدون نظام تشغيل) ، فستحتاج إلى إصدار تجاري من DS-5. يوجد كل من Quartus Prime و DS-5 في إصدارات Windows و Linux. يجب أن يكون من المفهوم أيضًا أن تثبيت هذه البرامج وتكوينها في Linux يتطلب منك امتلاك مهارات معينة والبحث عن حلول على الإنترنت. في Windows ، يتم وضع كل شيء خارج الصندوق.

بالنسبة إلى Xilinx Zynq-7000 (و FPGAs من "الجيل السابع") ، فإن بيئة تطوير مشروع FPGA هي Vivado ، ومجموعة Xilinx Software Development Kit (SDK) هي بيئة تطوير البرامج. إنه مجاني ولا يحتوي على العديد من القيود الموجودة في DS-5 Altera Edition. كلا المنتجين متاحان أيضًا في إصدارات Linux و Windows ، ولكن اعلم أن Vivado for Linux غير مثبت على أي Linux. لقد نجحت في تثبيته على Ubuntu ، ولكنه لم يعمل على دبيان. تحت Windows ، يجب ألا تكون هناك مشاكل. لبدء العمل مع بيئات تطوير Xilinx ، يمكنك استخدام الكتب الرائعة - "The Zynq Book" (L. Crockett ، R. Elliot and others) ، والتي تحتوي على الجزء "النظري" و "دروس Zynq Book لـ Zybo و ZedBoard" (نفس المؤلفين) عن "العمل المخبري". كلا الكتابين رسميان ومجانيان للتنزيل.



بشكل عام ، بالنسبة للمبتدئين ، Xilinx Zynq هو (في رأيي الشخصي) خيار دراسة أبسط بكثير ، مع صعوبات أقل من حالة Intel Cyclone V. أكرر ، مع ذلك ، أن هذا هو رأيي الشخصي بناءً على تجربتي الشخصية مع ذلك ونظام آخر. إذا كان لديك رأي مختلف حول هذه المسألة ، فاكتب في التعليقات ، وسيكون من المثير للاهتمام التعرف على تجربة الأشخاص الآخرين.

للمراجعة ، اخترت الألواح بناءً على Cyclone V و Zynq-7000 ، المتوفرة حاليًا للبيع. بعضها لوحات مفردة تحتوي على كل ما هو ضروري للتوصيل والعمل مع اللوحة ، والبعض الآخر يتكون من لوحة قاعدة ووحدة ميزانين (لوحة مثبتة على لوحة القاعدة). في الحالة الثانية ، سيتم تحديد تكلفة كل من الوحدة واللوحة الأساسية. ربما فاتني بعض اللوحات ، إذا كنت تعرف عن المجالس التي لم يتم تضمينها في المراجعة ، فيرجى التعليق.

ما الذي يجب أن أبحث عنه عند شراء لوحة غير السعر؟

أولاً ، هل يوجد JTAG على اللوحة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فستحتاج إلى محول JTAG خارجي ، والذي يجب شراؤه بشكل منفصل. وفي هذه الحالة ، تحتاج إلى التحقق من أن جميع إشارات JTAG يتم إخراجها إلى الموصل ومتاحة للاستخدام. نظريًا ، يمكنك العمل بدون JTAG أيضًا ، ولكن من الأفضل الحصول عليه.


بشكل منفصل ، يمكن شراء محول JTAG على aliexpress من 22.5 دولارًا (بالطبع ، ليس الأصلي).

ثانياً ، الموصلات. يمكن أن تكون الموصلات الموجودة على اللوحة IDC "قياسية" ، مع درجة 2.54 مم أو موصلات عالية السرعة مثل FMC (Xilinx) أو HSMC (Altera) ، أو غيرها. لتوصيل أي شيء منخفض السرعة (أضواء LED وأزرار وأجهزة خارجية متنوعة) يعد IDC مناسبًا ، ولكن لا يمكن توصيل ADC 125 ميجاهرتز ، على سبيل المثال ، من خلاله ، فأنت بحاجة إلى موصل عالي السرعة. في الوقت نفسه ، إذا كان لديك لوحة بها موصل عالي السرعة فقط ، فستجد نفسك في وضع صعب إذا كنت تريد توصيل شيء خاص بك به ، لأن هذه الموصلات باهظة الثمن وتتطلب لوحة متعددة الطبقات لتوصيل الإشارات عالية السرعة. إن لوحات مهايئ HSMC-IDC المتاحة تجاريًا باهظة الثمن أيضًا.

تحتوي بعض اللوحات على موصلات لدروع Arduino. لا أعرف مدى أهمية ذلك بالنسبة لك ، ولكن فجأة شخص مهم. تحتوي ألواح Digilent على فتحات لوحدات PMOD ، وبالتالي ، فإن هذه الوحدات متوفرة أيضًا بأعداد كبيرة. بالطبع ، لا أحد يمنعك من توصيل أي من أجهزتك بهذه الموصلات.

ثالثا ، المحيط. أنت لا تحتاج إلى معالج عارية ، أليس كذلك؟ نحن بحاجة إلى دعم الشبكة ، نحتاج إلى إخراج الفيديو (وربما إدخال الفيديو) ، نحتاج إلى إدخالات ومخرجات الصوت ، والأجهزة الطرفية الأخرى. قم بعمل قائمة بالأجهزة التي تحتاجها أو قد تحتاج إليها ، واختر لوحة بناءً عليها.

الرابع. مستوى الدعم. يجب أن يكون للوحة رسم تخطيطي لدائرة مفتوحة وصور لينكس ووثائق متاحة للتنزيل. من المستحسن أن يكون لديك مجتمع كبير وكتب ومقالات ومقاطع فيديو على youtube ستساعدك في التعامل مع المشاكل الحتمية. تحقق أيضًا مما إذا كانت هناك ملفات BSP جاهزة (حزمة دعم اللوحة) للوحة ، لأنه بدونها لن تتمكن حتى من بناء مشروع لوميض LED.

يجب أن يقال أيضًا أن جميع الأسعار في المراجعة لا تشمل التوصيل.

أسعار بعض اللوحات مرتفعة للغاية ، ومع ذلك ، على موقع ئي باي يمكنك شراء (إذا كنت محظوظًا) لوحة مستعملة بخصم كبير ، على الرغم من أنك قد تضطر إلى الإمساك بها ، بالاعتماد على الحظ.

تعتمد معظم المجالس في هذه المراجعة على Zynq 7010 و 7020 SoC (يشار إليها أيضًا بـ XC7Z010 و XC7Z020). لفهم مكان هذه الرقائق في خط منتجات Xilinx Zynq-7000 ، انظر الصورة أدناه. تحتوي جميع مراكز SoC على نواتين للمعالج ، ولكن هناك أيضًا عائلات Xilinx Zynq-7000S بقلب واحد و Xilinx Zynq UktraScale مع 4 نوى.



الآن دعنا ننزل إلى المراجعة.

لوحات Digilent

Zedboard

المُصنع: Digilent
SoC: XC7Z020 (ARM Cortex-A9 ثنائي النواة)
ذاكرة الوصول العشوائي: 512 ميجابايت DDR3
الفلاش: 256 ميجابايت Quad-SPI
الأبعاد: 160 × 135 ملم
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: USB-JTAG على متن الطائرة
ملحقات أخرى:

• بطاقة الذاكرة الرقمية المؤمنة
• USB OTG 2.0 و USB-UART
• الأجهزة التناظرية ADAU1761 SigmaDSP ستريو ، طاقة منخفضة ، 96 كيلو هرتز ، برنامج ترميز صوتي 24 بت
• الأجهزة التناظرية ADV7511 عالية الأداء 225 ميجاهرتز جهاز إرسال HDMI (1080 بكسل HDMI ، 8 بت VGA) 128x32 OLED
• توسيع PS / PL I / O (FMC و Pmod و XADC)

السعر: 495 دولارًا (السعر الأكاديمي عند الطلب)


واحدة من أغلى اللوحات في المراجعة ، على الرغم من أنه لا يوجد شيء خاص يبدو عليه.

من الإيجابيات: هناك JTAG ، وهناك فتحة توسيع FMC لموصلات PMOD عالية السرعة و "بسيطة" منخفضة السرعة.

أيضا ميزة كبيرة للمبتدئين هو أنه يمكن تعلم اللوحة من كتاب دروس كتاب Zynq لـ Zybo و ZedBoard.

زيبو

المُصنع: Digilent
SoC: XC7Z010 (ثنائي النواة ARM Cortex-A9) 667 ميجاهرتز
ذاكرة الوصول العشوائي: 512 ميجابايت x32 DDR3 مع عرض النطاق الترددي 1050Mbps
فلاش: 128 ميجابايت فلاش تسلسلي مع واجهة QSPI
الأبعاد: 122 * 84 مم
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: USB-JTAG على متن الطائرة
ملحقات أخرى:

• فتحة microSD (تدعم نظام ملفات Linux)
• وحدات تحكم طرفية ذات نطاق ترددي عالٍ: 1G Ethernet و USB 2.0 و SDIO
• وحدة تحكم محيطية ذات نطاق ترددي منخفض: SPI و UART و I2C
• إدخال / إخراج HDMI
• إخراج VGA 16 بت / بكسل
• OTG USB 2.0 PHY (المضيف والجهاز)
• يحتوي EEPROM على معرف فريد من 48 بت
• برنامج ترميز الصوت ، خرج سماعة الرأس ، إدخال الميكروفون ، دخل الخط
• GPIO: 6 أزرار ، 4 مفاتيح ، 5 مصابيح LED
• 6 موانئ PMOD

السعر: 189 دولارًا (السعر الأكاديمي عند الطلب)


نسخة "مخفضة" من ZedBoard. تم تثبيت SoC XC7Z010 ، ولا يوجد FMC. بقية اللوحة تشبه Zedboard. من المثير للاهتمام أن الإشارات عالية السرعة في شكل أزواج تفاضلية 100 أوم يتم إخراجها إلى موصل PMOD (انظر الوثائق للحصول على التفاصيل). عند الدراسة ، يمكنك أيضًا الاسترشاد بكتاب "دروس كتاب Zynq" في الدراسة.

أرتي Z7-10 ، أرتي Z7-20

SoC: Arty Z7-10 - Zynq 7010 ، Arty Z7-20 - Zynq 7020
ذاكرة الوصول العشوائي: DDR3 بسعة 512 ميجابايت مع ناقل 16 بت بسرعة 1050 ميجابت في الثانية
فلاش: فلاش 16 ميجابايت رباعي SPI
إيثرنت: Gigabit Ethernet PHY
الأبعاد: ٨٨ * ١٠٩ ملم
JTAG: USB-JTAG
السعر: 149 دولارًا (أرتي Z7-10) ، 209 دولارات (أرتي Z7-20)

ميزات أخرى:

• USB UART
• USB OTG
• 4 أزرار ضغط
• 2 مفاتيح الشرائح
• 4 المصابيح
• عدد 2 من مصابيح LED RGB
• ما يصل إلى 49 إجمالي FPGA I / O
• مدخل ومخرج HDMI

لوحة صغيرة بميزات غنية. يوجد مدخل ومخرج HDMI ، خرج صوتي ، موصلان PMOD. في الأساس ، كل ما تحتاجه لتبدأ مع Zynq. خيار جيد جدا للمبتدئين. تتوفر ملفات نماذج مختلفة ، BSPs والمزيد على جيثب .

PYNQ-Z1

SoC: Zynq 7020
ذاكرة الوصول العشوائي: DDR3 بسعة 512 ميجابايت مع ناقل 16 بت بسرعة 1050 ميجابت في الثانية
فلاش: فلاش 16 ميجابايت رباعي SPI
إيثرنت: Gigabit Ethernet PHY
الأبعاد: ٨٨ * ١٢٤ ملم
JTAG: USB-JTAG
السعر: 229 دولارًا (السعر الأكاديمي عند الطلب)

ميزات أخرى:

• USB UART
• USB OTG
• 4 أزرار ضغط
• 2 مفاتيح الشرائح
• 4 المصابيح
• عدد 2 من مصابيح LED RGB
• ما يصل إلى 49 إجمالي FPGA I / O
• مدخل ومخرج HDMI

يهدف المجلس إلى إظهار قدرات مشروع Pynq (Python on Zynq).

لوحة الأجهزة هي تناظرية شبه كاملة لـ Arty Z7-20 ، وتختلف عنها فقط في وجود ميكروفون ومفتاح طاقة. جميع برامج Arty Z7-20 ، بما في ذلك ملفات BSP ، مناسبة لها على التوالي.

لوحات Avnet

Microzed

المُصنع: Avnet
SoC: Zynq 7010 أو Zynq 7020
الرام: 1 جيجا بايت من ذاكرة DDR3 SDRAM
فلاش: 128 ميجا بايت من فلاش QSPI
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: لا
الأبعاد: 102 × 57 مم
السعر: Zynq 7010 - 178 دولارًا ، Zynq 7020 - 213 دولارًا (في الدرجة التجارية)

ميزات أخرى:

• USB UART
• 2x6 Digilent Pmod
• LED للمستخدم ومفتاح الدفع

هذه اللوحة هي وحدة للتثبيت على لوحة القاعدة.

ميزة اللوحة هي أنه تمت كتابة كتاب كامل حول هذا الموضوع: "The MicroZed Chronicles - Using the Zynq 101" (Adam Taylor) ، حتى جزأين كاملين. يستند هذا الكتاب إلى مواد من مدونة المؤلف. كل هذه المواد متاحة على الإنترنت مجانًا ، أو يمكنك شراء كتاب مقابل 8.85 دولار لكل قطعة (إصدار Kindle).

توجد ثلاث لوحات أساسية لـ MicroZed.

أولا - بطاقة الناقل MicroZed Breakout



تحتوي أبسط لوحة على الموصلات ودوائر الطاقة فقط.
السعر: 59 دولارًا

ثانياً - بطاقة MicroZed I / O Carrier



السعر: 149 دولارًا
اللوحة أكبر ، ولها موصلات ومفاتيح PMOD.

ثالثا - عدة بطاقة الناقل MicroZed لاردوينو



يختلف عن الثاني في وجود موصلات Arduino وعدد أقل من موصلات PMOD.
السعر: 89.00 دولارًا

بيكويد

المُصنع: Avnet
SoC: Zynq 7010 ، Zynq 7015 ، Zynq 7020 ، Zynq 7030
الرام: 1 جيجا بايت من ذاكرة DDR3 SDRAM
فلاش: 128 ميجا بايت من فلاش QSPI ، 4 جيجا بايت eMMC
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: لا
الأبعاد: 102 × 57 مم
السعر: Zynq 7010 - 178 دولارًا ، Zynq 7015 - 265 دولارًا ، Zynq 7020 - 213 دولارًا ، Zynq 7030 - 375 دولارًا

ميزات أخرى:

• USB 2.0 PHY

اللوحة متوفرة في مجموعة متنوعة من الخيارات مع رقائق Zynq المختلفة ، في الإصدارات التجارية والصناعية. الأسعار للاستخدام التجاري.

لا يمكن استخدام وحدة بدون أي موصلات خارجية وبدون لوحة قاعدة.
في الوقت الحالي ، اللوحة الأساسية الوحيدة هي بطاقة PicoZed FMC Carrier V2 :



السعر: 349 دولارًا

مجموعة تطوير PicoZed (SDR) / ADRV9361

الشركة المصنعة: Avnet ، الأجهزة التناظرية
SoC: Zynq 7035
الرام: 1 جيجا بايت من ذاكرة DDR3L DRAM
الفلاش: 256 ميجا بايت من فلاش QSPI
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: لا
الأبعاد: ١٠٠ × ٦٢ ملم
يتوفر SOM في 1x1 (قناة استقبال واحدة وقناة إرسال واحدة) و 2 x 2 (ما يسمى بوضع MIMO).
سعر SOM: 549 دولارًا (1 × 1) ، 1095 دولارًا (2 × 2) (حاليًا ليست معروضة للبيع ، انظر التفاصيل أدناه)
سعر ADRV1CRR-BOB Baseboard: 199 دولارًا
سعر اللوح ADRV1CRR-FMC: 599 دولارًا

ميزات أخرى:

• USB 2.0 OTG ULPI PHY
• الأجهزة التناظرية AD9361-BBCZ جهاز الإرسال والاستقبال RF المدمج
• موصلات RF المصغرة - 4 TX و 4 RX و 2 TX الشاشة

لا ينبغي الخلط بين هذه اللوحة و PicoZed ، فهذه أشياء مختلفة تمامًا. تم تصميم لوحة PicoZed SDR لبناء جهاز إرسال واستقبال SDR (راديو محدد بالبرمجيات) ، ولديه شريحة أمامية تناظرية AD9361 لهذا الغرض. هذه الشريحة في حد ذاتها باهظة الثمن (سعر الجملة للشركة المصنعة 175 دولارًا لدفعة من 100 قطعة) ، مما أثر على تكلفة اللوحة. بالإضافة إلى ذلك ، هذا اللوح هو في الواقع وحدة SOM ، ويحتاج إلى لوحة أساسية (PicoZed SDR Breakout Carrier). كانت الألواح الأساسية لـ PicoZed SDR متوفرة في نسختين ، أحدهما يمكنك رؤيته في الصورة أدناه.



والآن الأخبار السيئة: تم إيقاف الإصدارين من PicoZed SDR Breakout Carrier ، مثل PicoZed SDR نفسها ، بواسطة Avnet ، لكن الأجهزة التناظرية تقدم هذه اللوحات تحت اسم ADRV9361. حاليًا ، اللوحة من AD في حالة ما قبل الإصدار ، ولا يمكنك شرائها حتى الآن. السعر المشار إليه في الوصف هو آخر سعر معروف لـ Avnet لهذه اللوحة.

UltraZed-EG

ومع ذلك ، قررت تضمين لوحة واحدة على Zynq UltraScale في المراجعة.




المُصنع: Avnet
SoC: Zynq UltraScale + MPSoC XCZU3EG-SFVA625
الرام: 2 جيجا بايت DDR4 SDRAM
فلاش: 64 ميجابايت فلاش QSPI مزدوج
الحجم: 51x89 ملم
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: لا
السعر: 535 دولارًا

يعتمد أقوى مجلس في المراجعة على Zynq UltraScale + رباعي النواة. يتطلب التثبيت على لوحة القاعدة للتشغيل.

لوحات القاعدة:

بطاقة UltraZed IO Carrier



السعر: 499 دولارًا

بطاقة UltraZed PCIe Carrier



السعر: 499 دولارًا

تم تصغيره

المُصنع: Avnet
SoC: Zynq 7Z007S
ذاكرة وصول عشوائي: 512 ميجابايت DDR3L
فلاش: 128 ميجا بايت QSPI فلاش ، 8 جيجا بايت eMMC
الأبعاد: 71 × 76 ملم
إيثرنت: لا
JTAG: USB JTAG على السبورة
السعر: 89 دولارًا

ميزات أخرى:

• واي فاي 802.11b / g / n
• بلوتوث 4.1 بالإضافة إلى EDR و BLE (بلوتوث منخفض الطاقة)
• مضيف USB 2.0
• USB UART
• جهاز استشعار حراري ومقياس تسارع
• 2 × PMOD

لوحة أم بسيطة ورخيصة نسبيًا على 7Z007S. خيار جيد لسعره. إن عدم وجود إيثرنت مزعج ، ولكن هناك Wi-Fi وبلوتوث ، ومع كل شيء يتحسن.

لوحات MYIR Tech المحدودة

سيكون هناك الآن لوحات من MYIR Tech Limited (http://myirtech.com/). تقوم هذه الشركة بتصنيع العديد من اللوحات ، ليس فقط في Xilinx Zynq ، وتضع أسعارًا منخفضة نسبيًا لمنتجاتها.

Z-turn Lite

SoC: Zynq 7007S أو Zynq-7010
ذاكرة الوصول العشوائي: 512 ميجابايت DDR3 SDRAM
فلاش: 4 جيجا بايت eMMC Flash ، 16 ميجا بايت QSPI Flash
الحجم: 91 × 63 مم
إيثرنت: 10/100 / 1000M إيثرنت
USB: USB2.0 OTG
JTAG: لا
السعر: 69 دولارًا (7007 ثانية) و 75 دولارًا (7010)

ومع ذلك ، يبدو أن أرخص لوح في المراجعة لائق تمامًا. يمكن تثبيته على اللوحات الأساسية المتوفرة للوحة Z-turn (انظر أدناه). يمكن اعتبار بعض العيوب أن معظم دبابيس الإدخال / الإخراج يتم توجيهها إلى موصل خاص في الجزء السفلي من اللوحة ، ولكن لا يتم تقديم لوحات أساسية.

لوحة Z-turn

SoC: Zynq 7010 أو Zynq 7020
الرام: 1 جيجا بايت DDR3 SDRAM
فلاش: فلاش 16 ميجابايت QSPI فلاش
الحجم: 102x63 مم
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG - لا ، الموصل متاح على اللوحة.
السعر: 99 دولارًا (Zynq 7010) ، 139 دولارًا (Zynq 7020)

ميزات أخرى:

• USB_UART ، USB2.0 OTG ، CAN ، HDMI ، TF ، ...
• مستشعر تسارع ثلاثي المحاور ومستشعر درجة الحرارة

على لوحة ، كان هناك بالفعل نظرة عامة على هذا المنتدى.
لوحة غير مكلفة ، يمكن استخدامها بشكل مستقل ، ولكن من الأفضل شراء لوحة أساسية على الفور.
كما يتوفر للبيع شاشة LCD لهذه اللوحة ووحدة كاميرا ووحدة Wi-Fi.
يمكنك أيضًا شراء اللوحة الأساسية Z-turn IO Cape:



السعر 35 $

MYD-C7Z010 / 15/20 مجلس التنمية

SoC: Zynq 7010 أو Zynq 7015 أو Zynq 7020
الرام: 1 جيجا بايت DDR3 SDRAM
الفلاش: 4 جيجابايت eMMC ، 32 ميجابايت QSPI
الحجم: 190 × 110 مم
إيثرنت: 10/100/1000
JTAG: لا
السعر: 309 دولارًا (Zynq 7010) و 369 دولارًا (Zynq 7015) و 329 دولارًا (Zynq 7020)

ميزات أخرى:

• 4 × USB2.0 Host ، CAN ، HDMI ، LCD ، TF
• 1 × XADC ، 3 × PMoD ، 1 × FMC
• شاشة LCD / TSP اختيارية مقاس 4.3 أو 7 بوصات

الأكثر غنى بالمجالس في المراجعة. يتم عرض مجموعة من اللوحة الأساسية ووحدة SoM على الفور ، ويشار إلى السعر للمجموعة. قد يبدو السعر مرتفعًا ، ولكن بالنسبة لهذه المجموعة من الميزات ، يكون السعر معقولًا إلى حد ما. يجب شراء اللوحة إذا كنت ترغب في القيام بمشاريع جادة باستخدام FMC والكثير من الأجهزة الطرفية الأخرى. ولكن يجب أن نتذكر أنه في هذا المنتدى ، كما هو الحال في مجالس الإدارة الأخرى لهذه الشركة ، لا يوجد USB-JTAG.

Trenz الإلكترونية

تقدم الشركة الألمانية Trenz Electronic ( trenz-electronic.de ) الكثير من اللوحات الأم لـ Zynq-7000 و Zynq UltraScale ، ولكن التركيز الواضح على سوق SOM الصناعي والأسعار المرتفعة إلى حد ما تجعل هذه اللوحات الأم ليست جذابة للغاية لأغراضنا. ومع ذلك ، أدرجت ثلاث لوحات Trenz في المراجعة ، فقط من أجل النظام.

DIPFORTy1 "المروحة اللينة"

SoC: Zynq-7010
فلاش: 16 ميجا بايت
ذاكرة الوصول العشوائي: لا
JTAG: لا
إيثرنت: لا
السعر: 59.00 يورو
الحجم: 18 * 51 ملم

ميزات أخرى:

• RGB LED (موصل PL I / O متصل)
• LED "تم" (قطبية معكوسة)
• LED للمستخدم (ARM CPU MIO GPIO)
• مقبس بطاقة MicroSD (MIO ، وسائط التمهيد الثانوية ZYNQ)
• Sil1143 مستشعر القرب والضوء المحيط

أطلق Parallax ذات مرة متحكمًا متعدد النواة Propeller. جعل Trenz لوحة متوافقة معها للوحة DIP-40 مع رقاقة Zynq.




لا ذاكرة ، فلاش 16 ميجا بايت. لا يعمل إطلاق لينكس على هذا المنتدى ، لأنه لا توجد ذاكرة ، وبصفة عامة ، لا فائدة عمليًا في الحصول على هذه اللوحة.

Zynqberry

لوحة Zynq بتنسيق Raspberry Pi

SOC: Zynq 7007S ، Zynq 7010
ذاكرة الوصول العشوائي: 512 ميجابايت DDR3L SDRAM
فلاش: 16 ميجا بايت
إيثرنت 10/100
USB: 4 × USB مع مفاتيح الطاقة
HDMI: نعم
JTAG: USB JTAG مدمج
السعر: 99 يورو (Z-7007S) ، 119 يورو (Z 7010)

سعر جيد لسعرك. لاحظ أن إيثرنت بسرعة 100 ميجابت في الثانية ، بينما تحتوي اللوحات الأخرى عادة على جيجابت إيثرنت.

أردوزينق

SoC: Zynq 7007S ، Zynq-7010
ذاكرة الوصول العشوائي: 512 ميجابايت DDR3L
فلاش: 16 ميجا بايت SPI Flash
إيثرنت: لا
JTAG: USB JTAG مدمج
USB: USB OTG ، USB UART
HDMI: لا
السعر: 89 يورو (Z 7007S) ، 99 يورو (Z 7010)

ميزات أخرى:

• 12 MHz MEMS Oscillator انخفاض استهلاك الطاقة
• 23 منفذ FPGA I / O متاح على الموصلات من اللوحة إلى اللوحة
• مقبس بطاقة MicroSD
• RGB LED (موصل PL I / O متصل)
• LED "تم" (قطبية معكوسة)

لوحة Zynq بتنسيق Arduino. هناك خياران: على Zynq XC7Z007S (قلب واحد) وعلى Zynq-7010 (قلبان). رسوم ضعيفة للغاية ، لكن السعر ليس مرتفعًا مقارنة بالآخرين.

الآن فكر في مجالس العديد من الشركات المصنعة الأخرى.

باراليلا

متوفر في ثلاثة إصدارات: Parallella Microserver (P1600) ، Parallella Desktop (P1601) ، Parallella Embedded (P1602)

SoC: Parallella Microserver - Z7010، Parallella Desktop - Z7010، Parallella Embedded - Z7020
الرام: 1 جيجا بايت DDR3
فلاش: لا
JTAG: لا
إيثرنت: 10/100/1000
USB: لا (Microserver) ، نعم (سطح المكتب ، مضمن)
HDMI: لا (Microserver) ، نعم (سطح المكتب ، مضمن)
الحجم: 90 × 53
السعر: Parallella Microserver - Z7010 - $ 126 ، Parallella Desktop - $ 149 ، Parallella Embedded - ليس للبيع

ميزات أخرى: معالج عيد الغطاس

تم مراجعة هذا المنتدى بالفعل في مراجعة سابقة. السمة المميزة لهذه اللوحة هي شريحة Adapteva Epiphany ، وهي معالج 16 نواة يمكنه التواصل مع نواة ARM في Zynq SoC. هذا هو السبب في أن اللوحة تسمى 18-core في الإعلان ، أي 2 نوى ARM + 16 نوى عيد الغطاس.

لا أرى تطبيقات عملية هنا ، ولكن يمكنك اللعب بشكل جيد للغاية. الآن بعض الأخبار المحزنة. خططت Adapteva أيضًا لإصدار 64 نواة ونسخة 1024 نواة من الشريحة ، لكن مؤسس الشركة أندرياس أولوفسون اعترف بأن الشركة لم تحقق نجاحًا تجاريًا ، على الرغم من الخصائص التقنية الجيدة للرقائق. ذهب للعمل في داربا ، ولن يكون هناك استمرار للقصة ( http://www.adapteva.com/andreas-blog/adapteva-status/ ).

لتوصيل أي أجهزة باللوحة ، ستحتاج إلى لوحة أساسية Porcupine Breakout Board ، مثل هذا:



سعر اللوحة : 45 دولارًا.
تم تجهيز لوحة Parallella بموصلات عالية السرعة ، حيث يتم توجيه جميع خطوط الإدخال / الإخراج. عيب هذا الحل هو أن توصيل شيء ما بدون لوحة Breakout أمر صعب للغاية.

لا يوجد محول JTAG مدمج على اللوحة ، يتم توجيه خطوط JTAG إلى موصل اللوحة. لذلك ، إذا كنت تخطط للعمل مع اللوحة من خلال JTAG ، قم على الفور بشراء لوحة Breakout ومحول JTAG منفصل.

سنيكر دودل

متوفر في ثلاثة إصدارات: Snickerdoodle One ، Snickerdoodle Prime LE ، Snickerdoodle Black

SoC: One - Zynq 7010 ، Prime LE ، أسود - Zynq 7020
RAM: One ، Prime LE - 512MB LPDDR2 ، أسود - 1
جيجا بايت LPDDR2 Flash: 16 ميجا بايت XIP NOR
الحجم: 51 × 89 مم
إيثرنت: على
الألواح الأساسية JTAG: لا يوجد
HDMI: على
الألواح الأساسية USB: USB UART + USB Host على الألواح
السعر: One - $ 95 ، Prime LE - 145 دولارًا ، أسود - 195 دولارًا
خيارات أخرى:

• واحد ، Prime LE - واي فاي 2.4 جيجا هرتز 802.11n
• أسود - 2.4 جيجا هرتز + 5 جيجا هرتز 802.11n 2x2 MIMO Wi-Fi ، Bluetooth Classic & BLE ، copperHead heat sink ، ترخيص SDSoC مجاني

لوحات القاعدة

رسوم بريكي بريكي بريكي بريكي . السعر - $ 45

piSmasher SBC



piSmasher SBC. السعر - 195 دولارًا ،

أكبر ميزة في اللوحة هي أن المطورين كتبوا كتابًا كاملاً للمستخدمين المبتدئين: كتاب Snickerdoodle. إنه ليس ضخمًا وأساسيًا مثل Zynq Book أو MicroZed Chronicles ، لكن العديد من الشركات المصنعة الأخرى لا تقدم أي معلومات بخلاف الحد الأدنى الأساسي ، ويجب أخذ ذلك في الاعتبار ، خاصة إذا كنت مطورًا مبتدئًا.

Zedboard (استنساخ صينية الصنع)

الخصائص الرئيسية ومخطط الكتلة للوحة هي نفسها تلك الموجودة في Zedboard.
السعر: 260 $

استنساخ Zedboard المصنوعة في الصين. لا يوجد موصل FMC ، بدلاً من توصيله بدبابيس فقط. يتم تثبيت المعالج وحزامه على وحدة SoM ، التي تتم إزالتها من اللوحة الأساسية ويمكن تثبيتها في منتجك.

بالنظر إلى السعر هو ما يقرب من نصف Zedboard الأصلي ، وهو خيار جيد للغاية.

pitaya الأحمر

SoC: Zynq-7010
ذاكرة الوصول العشوائي: 256 ميجابايت DDR3
فلاش: لا
إيثرنت: 10/100/1000
USB: OTG ، MicroUSB (وحدة التحكم)
JTAG: لا
الحجم: 107 × 60 مم
السعر:
من 199 يورو لـ 10 بت DAC / ADC
من 259 € لـ DAC / ADC 14 بت
هناك أيضًا العديد من خيارات المعدات وخصومات الطلاب.

ميزات أخرى:

قناتان ADC 125 MSPSx14bit أو 10 بت
2 قنوات DAC 125 MSPSx14bit أو 10 بت
4 قنوات ADC 100 kSPSx12bit
4 قنوات DAC 100 kSPSx12bit

الرسم يختلف إلى حد ما عن الباقي ، لأنه تم وضعه من قبل المطورين ليس بقدر Devboard ، ولكن كبديل لسلسلة كاملة من أدوات القياس: مرسمة الذبذبات ، مولد ، محلل الطيف ، إلخ. بالطبع ، لن تحل محل الأجهزة المهنية الكاملة (حتى المستوى الأساسي) ، لأن الأجهزة لا تتكون من ADC واحد ، لا يزال هناك الكثير للقيام به.

ومع ذلك ، فإن المجلس مثير للاهتمام. العيب الرئيسي هو أنه جهاز مغلق المصدر ، أي لا يوجد نظام وصول مفتوح. كن حذرا.

OZoM: مفتوح المصدر Zynq على الوحدة النمطية

SoC: Zynq 7010
ذاكرة الوصول العشوائي: لا
فلاش: 32 ميجابايت
إيثرنت: لا
USB: لا
JTAG: لا
الحجم: 75 × 40 مم
السعر: 250 يورو (السعر المتوقع ، لم يتم إصدار اللوحة)

في بداية المقال ، كتبت أنه على الرغم من صعوبة تجميع جهاز على Zynq ، إلا أنه من الممكن نظريًا. تم تصميم مشروع OZoM كمشروع Open Hardware لمثل هذه الوحدة. عرض في Indiegogo ، لكنه لم يجمع ما يكفي من الأموال. هذا يمكن توقعه ، ومع ذلك ، فإن الفرص الصغيرة للغاية بسعر مرتفع جدًا تجعل شراء اللوحة غير مجدية. وثائقها متاحة حاليا هنا .

لسوء الحظ ، لا يمكن للمجلس أن يتباهى بالأداء العالي. لا توجد ذاكرة ، لا يمكن بدء Linux. لا توجد فائدة كبيرة في مثل هذا المجلس.

في الجزء التالي ، سننظر في devboards استنادًا إلى Intel SoC (Altera) Cyclone V.