原创 zynq评测

Zynq芯片是业界第一款在FPGA中集成ARM核的芯片，由FPGA的发明者xilinx公司推出的。Zynq严格来说不能以FPGA来定义它，因为其是以处理器为中心的平台，能够在单芯片上提供软、硬件和 I/O 可编程功能的All Programmable SoC平台，如图1所示为其架构，主要分为两部分：PS(Processing System和PL(Programmable Logic)。

图1

PS部分的核心为双ARM Cortex-A9处理器，每个核心最高主频能达到1GHz，并拥有NEON协处理器用于媒体处理工作；cache缓存方面，每个核心都有一个32KB的一级缓存，两个核心公用一个512KB的二级缓存；memory方面，自带256MB的片上RAM，并且最高扩展64MB的外部RAM，支持DDR3、DDR2或者LPDDR2控制接口；I/O外设和接口方面，支持I2C、SPI、CAN、UART、GPIO、SDIO、USB和Ethernet控制接口，也就是说这些控制器都是硬核。如图2所示为个型号zynq芯片PS部分概况。

图2

PL部分沿用了7系列FPGA的结构，到目前为止xilinx公布的4款zynq芯片型号中，XC7010和XC7020沿用了ArtixTM-7 FPGA的结构，而XC7030和XC7045沿用了KintexTM-7 FPGA的结构，如图3所示为各型号zynq芯片PL部分概况，具体7系列FPGA的内部结构在我的几篇《xilinx 7系列FPGA探索》系列博文中有详细介绍。

图3

PS和PL的互联是通过ARM AMBA AXI总线实现的，无论是简单的功能控制还是高吞吐率数据传输，AXI都表现得游刃有余。

一款芯片如果想要推广，必须需要市场，从xilinx最近的市场动态就能反映出zynq是它们近几年主推的芯片，如图4所示为xilinx对各型号Zynq芯片定义的应用市场。

图4