ICETEK-XC7Z020-S60A：Xilinx Zynq教学实验系统

点击：3299　时间：2023-1-1

ICETEK-XC7Z200-S60A是瑞泰创新公司自主研发并生产的FPGA教学实验系统，它以Xilinx ZYNQ-7000系列FPGA中的XC7Z200为主处理器，以ICETEK-XC7Z200-A高性能开发板为主控模块，并配置开发系统、数字信号源、CTR功能模块和软件例程。通过完整的硬件和软件设施，使用者能够学习并掌握FPGA相关知识。

ICETEK-XC7Z200-S60A教学实验系统具有模块化、可扩展化、可设计化等特点，能在高校教研、电子设计竞赛、本科与研究生教学、项目开发及预研、方案验证等领域得到广泛应用。

教学实验系统功能介绍：

一、Xilinx FPGA主控模块：ICETEK-XC7Z020-A

★产品描述：
    Xilinx Zynq-7000系列器件配备双核ARM Cortex-A9处理器，该处理器与业界领先的、具有高性能功耗比的28nm可编程逻辑巧妙集成，实现的功耗和性能等级远超分立处理器和FPGA系统。Zynq-7000 Soc是业界首款All Programmable Soc（全可编程），具有高达6.25M的逻辑单元以及从6.6Gb/s到12.5Gb/s的收发器，可为多摄像头驾驶员辅助系统和4K2K超高清电视等大量嵌入式应用实现高度差异化的设计。
    ICETEK-XC7Z020-A高性能开发套件以XC7Z020为主处理器，扩展视频、音频、千兆网络、TF、HDMI、UART、等多种外设接口以及数据接口，方便用户使用和研发。

★主要应用领域：

智能机器视觉系统，多摄像头驾驶员辅助系统，小型蜂窝基带，电信级以太网回传，多功能打印机，导航设备，视频监控，工业自动化等

★ICETEK-XC7Z020-A接口示意图：

★ICETEK-XC7Z020-A硬件特点：

1.主处理器：XC7Z020

  – Xilinx Zynq-7000系列双核ARM处理器

  – 处理器核：双核ARM Cortex-A9 MP Core

  – 频率：可高达866MHz

  – 支持外部内存：DDR3、DDR3L、DDR2、LPDDR2

  – 关键外设：USB2.0、Gigabit Ethernet、SD/SDIO

  – 专用外设引脚：多达128个

  – 逻辑单元(K)：85

  – Block ARM(Mb)：4.9

  – DSP Slice：220

  – I/O引脚：200

2.板载存储器SPI FLASH：64Mb

3.板载存储器DDR3：4Gbit x 2片

4.14PIN JTAG调试接口：

  – 实现对XC7Z020的调试、程序下载等

  – 可与ICETEK系列开发系统连接

5.数字视频接口：20PIN插针，可连接130万像素数字摄像头，实现数字视频信号的输入

6.VGA接口：实现视频信号的输出

7.千兆网络接口：1个，实现千兆网络信号的传输

8.RS-232接口：3针，实现RS-232信号的传输

9.UART接口：4针，实现UART信号的传输

10.UART转USB接口：1个

11.USB接口：1个

12.TF CARD接口：1个

13.HDMI接口：1个

14.MIC IN：实现音频信号的输入

15.LINE IN：实现音频信号的输入

16.LINE OUT：实现音频信号的输出

17.HEADPHONE：实现音频信号的输出

18.蜂鸣器

19.复位键

20.扩展模块接口：可扩展WIFI、GPS、GPRS等功能，相关功能模块需另购

21.XC7Z020扩展接口：100PIN x 2个

  – 板对板连接插座，扩展XC7Z020数据引脚

  – 防误插设计，保证核心板与扩展底板之间正确与稳固的连接

  – 可与用户自主设计的扩展底板连接，高效而快速的实现XC7Z020的二次开发和应用

22.XC7Z020扩展接口：34PIN x 4个

  – 板对板连接插座，扩展XC7Z020数据引脚

  – 可与ICETEK系列教学实验箱连接，获得包括对直流电机、步进电机、键盘等更多外设的控制，完成教学实验和科研课题

  – 可与用户自主设计的外设底板连接，以获得更大范围的教学实验科目、课题研究项目和实际应用

23.拓展模式接口：1组，具有静电保护功能

24.用户拨动开关：1组

25.用户按键：1组

26.用户指示灯：1组

27.电源开关

28.+5V电源输入接口：输入+5V电源，具有电源保护功能

29.外形尺寸：

  – 核心板外形尺寸：70mm(L) x 55mm(W)

  – 扩展底板外形尺寸：106mm(L) x 100mm(W)

二、XILINX FPGA/CPLD程序下载器：ICETEK-JTAG-SMT2

★ICETEK-JTAG-SMT2开发系统功能特点：

  – 适用于Xilinx FPGA的一体式JTAG编程/调试工具/开发系统

  – 支持Xilinx系列FPGA器件：ZYNQ-7000，Kintex UltraScale+，Virtex UltraScale+，Artix7，Kintex-7，Virtex-7，Virtex-6等

  – 支持ISE14.7以上软件，支持impact，Chipscope，EDK，Vivado2014及以上等软件

  – 支持多种电压范围：自动检测和适应目标板I/O电压，支持5V，3.3V，2.5V和1.8V接口电平

  – JTAG下载时钟支持Xilinx软件的自适应，也可采用手动选择

  – 支持的操作系统：XP/WIN7/WIN8/WIN10系统，Linux系统等

  – 高速USB端口，数据传输速度高达30Mbit/s

  – 带有USB数据线，方便用户使用

三、多功能数字信号源：ICETEK-SG-A

★ICETEK-SG-A多功能数字信号源功能特点：

  – 能同时产生两路参数可调的波形，波形和幅值均可调整

  – 能产生方波、正弦波、三角波、白噪声、混叠波等波形

  – 波形输出端口：3路

  – 具有扬声器录放音、循环、复位、耳机输入等功能

★ICETEK-SG-A多功能数字信号源接口示意图：

四、CTR功能模块：ICETEK-CTR

★ICETEK-CTR功能模块功能特点：

  – 步进电机：实现步进电机速度和方向的控制

  – 直流电机：实现直流电机速度和方向的控制

  – 液晶显示：128*64图形显示

  – 发光管： 模拟交通灯控制实现

  – 蜂鸣器

  – 9键键盘

★ICETEK-CTR功能模块接口示意图：