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Zynq-7000可编程逻辑资源--PLPPT课件.ppt

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Zynq-7000可编程逻辑资源--PLPPT课件.ppt

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2
可编程逻辑资源
内容包括
可编程逻辑资源概述、可编程逻辑资源功能两个部分。在可编程逻辑资源功能部分,详细的简介了CLB和LUT、时钟管理单元、块存储器、数字信号处理单元、输入和输出、低功耗串行收发器、PCI-E模块、XADC模块和配置等内容。
3
Zynq-7000系列的全可编程平台在单个器件内,集成了
功能丰富的基于双核ARM Cortex-A9处理器的处理器系
统PS和Xiinx可编程逻辑PL。
Zynq-7000 EPP系列中的每个器件包含相似的PS,然而每个器件内的PL和I/O资源有所不一样。
两个较小EPP器件(Z-7010和Z-7020)的PL基于Artix-7 FPGA逻辑。
两个较大EPP器件(Z-7030和Z-7045)的PL基于Kintex-7 FPGA逻辑。
可编程逻辑资源
4
通过使用多种接口和超过3000个连接的其他信号,PS
和PL可以紧密或者松散的耦合在一起。
这使得设计者能高效地将PL内顾客创立的硬件加速器和其他
的功能进行集成。
它们可以被处理器访问。
它们也可以访问PS内的存储器资源。
可编程逻辑资源
5
Zynq系统总是最先启动PS内的处理器,这样容许使用
基于软件中心的措施对PL进行配置。
对PL的配置作为系统启动的一部分,或者在未来的某个时间点上对其进行配置。
PL可以所有地重新配置或者在使用的时候部分动态地重新配置(Partial Reconfiguration, PR)。
PR容许只配置PL的一部分。这使得可以选择对设计进行修改,例如:更新系数或者在必要的时候,替代算法来实现时分复用PL资源。后者类似于动态地加载和卸载软件模块。PL的配置数据称为比特流。
可编程逻辑资源
6
PL有一种和PS分开的供电域
这使能顾客通过将PL断电来减少功耗。在这个模式下,PL无静态和动态功耗。这样,明显地减少了器件的功耗。
当不使用这个模式时,必须重配置PL。
顾客需要考虑在特殊应用场所下,重新配置PL的时间,这个时间根据比特流的大小而有所不一样。
可编程逻辑资源
7
PL提供了顾客可配置的丰富的构造能力。关键特性包括:
可配置的逻辑块(CLB)
6输入查找表。
LUT内的存储器能力。
寄存器和移位寄存器功能。
级联的加法器。
36Kb块RAM
双端口。
最大72位宽度。
可配置为双18Kb。
可编程的FIFO逻辑。
内建的纠错电路。
可编程逻辑资源
8
数字信号处理-DSP48E1 Slice
25×18二进制补码乘法器/加法器高辨别率(48位)信号处理器。
节省功耗的25位预加法器,用于优化对称的滤波器应用。
高级属性:可选的流水线、可选的ALU和用于级联的专用总线。
时钟管理
用于低抖动时钟分派的高速缓冲区和布线。
频率合成和相位移动。
低抖动时钟生成功能和抖动过滤。
可编程逻辑资源
9
可配置的I/O
高性能SelectIO技术。
集成在封装内的高频去耦合电容,用于扩展的信号完整性。
数控阻抗,能在三态下用于最低功耗,高速I/O操作。
大范围(HR)I/~。
高性能(HP)I/~。
低功耗串行收发器
(GTX)。
用于芯片-芯片接口的低功耗模式优化。
高级的预发送、后加重,以及接受器线性CTLE,以及判决反馈均衡(Decision Feedback Equalization,DFE),包括用于额外余量的自适应均衡。
可编程逻辑资源
10
XADC(模拟-数字转换器)
双12比特1Msps模拟-数字转换器(ADC)。
最大17个灵活和顾客可配置模拟输入。
片上或者外部参照选择。
片上温度(±4℃最大误差)和供电(±1%最大误差)传感器。
持续JTAG访问ADC测量。
可编程逻辑资源