Cortex-A15 / Xilinx Artix-7 FPGA处理器设计的评估板

ID:336245 · 发表于 2020-9-23 10:51

1评估板简介
创龙TL5728F-EVM是一款基于TI Sitara系列AM5728双核ARM Cortex-A15 +浮点双核DSP C66x + Xilinx Artix-7 FPGA处理器设计的高端异构多核评估板，由核心板与底板组成。核心板内部AM5728与Artix-7通过GPMC、I2C通信总线连接。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。
评估板接口资源丰富，引出双路千兆网口、双路SFP光口、USB 3.0、GPMC、SATA、HDMI、FMC等接口，方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。

图 1评估板正面图1

图 2评估板正面图2

2典型应用领域

运动控制
测试测量
机器视觉
智能电力
视频追踪
定位导航

3软硬件参数
硬件框图

图 3 评估板硬件框图

图 4评估板硬件资源图解1

图 5评估板硬件资源图解2

硬件参数

表 1 AM5728端硬件参数

CPU	CPU：TI Sitara AM5728
	2x ARM Cortex-A15，主频1.5GHz
	2x DSP C66x，主频750MHz，支持浮点运算
	2x IPU(Image Processing Unit)，每个IPU子系统含2个ARM Cortex-M4核心，共4个ARM Cortex-M4 核心
	2x PRU-ICSS，每个PRU-ICSS子系统含2个PRU(Programmable Real-time Unit)核心，共4个PRU核心，支持EtherCAT等协议
	1x IVA-HD Video Codec，支持1路1080P60 H.264视频硬件编解码
	2x SGX544 3D GPU图形加速器
	1x GC320 2D图形加速器
ROM	4/8GByte eMMC
ROM	32Kbit ATAES132A-SHEQ加密芯片
RAM	1/2GByte DDR3
RAM	2.5MByte On-Chip Memory
B2B Connector	2x 180pin公座高速B2B连接器，2x 180pin母座高速B2B连接器，间距0.5mm，合高5mm，共720pin
LED	2x电源指示灯（核心板1个，底板1个）
LED	5x用户可编程指示灯（核心板2个，底板3个）
Sensor	1x TMP102AIDRLT温度传感器
KEY	1x电源复位按键
	1x系统复位按键
	2x用户输入按键
	1x非屏蔽中断按键
SD	1x Micro SD接口
RTC	1x 1.5F法拉电容
Ethernet	2x RGMII，RJ45接口，10/100/1000M自适应
USB	1x USB 2.0 DRD（Dual-Role-Device - Host or Device），Micro USB接口
USB	1x USB 3.0 HOST接口
CAN	1x CAN，3pin 3.81mm绿色端子方式
UART	1x Debug UART，UART3，Micro USB接口
	1x RS232 UART，UART1，DB9接口
	1x RS485 UART，UART10，3pin 3.81mm绿色端子方式
	1x TTL UART，UART9
DISPLAY	1x HDMI OUT接口
	1x LCD RES电阻触摸屏接口，40pin FFC连接器，间距0.5mm
	1x LCD CAP电容触摸屏接口，40pin FFC连接器，间距0.5mm
Video	1x V-PORT接口，48pin公座欧式端子方式，引出VIN4A端口，可接TVP5158四路D1、GV7601 HD-SDI等视频采集模块
SATA	1x 7pin SATA硬盘接口
FAN	1x FAN，3pin排针端子，12V供电，间距2.54mm
IO	1x 排针拓展接口，2x 15pin规格，包含eQEP、eCAP、PWM、TIMER等拓展信号
IO	1x IDC3简易牛角座，2x 25pin规格，间距2.54mm，含GPMC等拓展信号
JTAG	1x 14pin TI Rev B JTAG接口，间距2.54mm
BOOT SET	1x 5bit启动方式选择拨码开关
SWITCH	1x电源摇头开关
POWER	1x 12V6A直流输入DC417电源接口，外径4.4mm，内径1.65mm

表 2 FPGA端硬件参数

FPGA	Xilinx Artix-7 XC7A100T-2FGG484I/XC7A200T-2FBG484I
ROM	256Mbit SPI NOR FLASH
RAM	512M/1GByte DDR3
LED	1x电源指示灯（核心板）
LED	5x用户可编程指示灯（核心板2个，底板3个）
KEY	2x用户输入按键
KEY	1x PROGRAM_B复位按键
SFP	2x SFP光口，由高速串行收发器（GTP）引出
HDMI	1x HDMI OUT接口
XADC	1x排针接口，2x 5pin规格，间距2.54mm，双通道差分输入，1MSPS
IO	1x 400pin FMC连接器，LPC标准
	1x 12pin PMOD接口
	1x 48pin公座欧式端子
JTAG	1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm

软件参数

表 3

ARM端软件支持	Linux-4.9.65，Linux-RT 4.9.65
DSP端软件支持	TI-RTOS
CCS版本号	CCS7.4
VIVADO版本号	2017.4
图形界面开发工具	Qt
双核通信组件支持	IPC
软件开发套件提供	Processor-SDK Linux-RT、Processor-SDK TI-RTOS
驱动支持	SPI FLASH	DDR3
	PCIe	eMMC
	MMC/SD	USB 3.0
	JTAG	USB 2.0
	LED	BUTTON
	RS232	RS485
	HDMI OUT	DCAN
	SATA	RTC
	4.3inch Touch Screen LCD	7inch Touch Screen LCD
	EMCRYDT IC	TEMPERATURE SENSOR
	eCAP	I2C
	USB CAMERA	USB WIFI
	USB 4G	USB Mouse
	NMI

4开发资料

提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；
提供系统烧写镜像、内核驱动源码、文件系统源码，以及丰富的Demo程序；
提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，上手容易；
提供详细的DSP+ARM+FPGA架构通信教程，完美解决异构多核开发瓶颈。

开发例程主要包括：

基于Linux的应用开发例程
基于TI-RTOS的开发例程
基于FPGA的开发例程
基于IPC、OpenCL的多核开发例程
基于Linux的EtherCAT开发例程
基于Linux的多路视频采集开发例程
基于H.264视频的硬件编解码开发例程
基于GPMC的ARM与FPGA通信开发例程
Qt开发例程
基于AD9613的高速AD采集处理例程
SFP光口开发例程

5电气特性
工作环境

表 4

环境参数	最小值	典型值	最大值
核心板工作温度	-40°C	/	85°C
核心板工作电压	/	9V	/
评估板工作电压	/	12V	/

功耗测试

表 5

类别	典型值电压	典型值电流	典型值功耗
核心板	9V	870mA	7.83W
评估板	12V	950mA	11.40W

备注：功耗测试数据与具体应用场景有关，测试数据仅供参考。

6机械尺寸图

表 6

	核心板	评估底板
PCB尺寸	112mm*75mm	260mm*160mm
PCB层数	12层	6层
板厚	1.6mm	2.0mm
安装孔数量	8个	12个

图 6核心板机械尺寸图（顶层透视图）

图 7评估底板机械尺寸图

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Cortex-A15 / Xilinx Artix-7 FPGA处理器设计的评估板

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