傳統(tǒng)的嵌入式 SoC 硬件系統(tǒng)架構(gòu)如下：

XILINX 作為 FPGA (Field Programmable Gate Array)的領(lǐng)導(dǎo)者，率先將專用的中央處理器 CPU 硬核與 FPGA 集成于一顆芯片中，產(chǎn)生了一種全新的異構(gòu)平臺(tái)，稱之為全可編程片上系統(tǒng)(All Programmable SoC);這個(gè)全新平臺(tái)的誕生，對(duì)全球信

息技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。一方面，使得嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加靈活，體積顯著縮小，可靠性和系統(tǒng)整體性能明顯提高;另一方面，使得FPGA可以進(jìn)入到嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，極大地?cái)U(kuò)展了 FPGA 的應(yīng)用范圍。(Altera 也有類似產(chǎn)品);

其中的“處理系統(tǒng)”為 PS，“可編程邏輯”為 PL

PS 處理系統(tǒng)包含 ARM 的硬核，可以上 OS 并跑一些復(fù)雜的軟件應(yīng)用，PL 端可以定制需要的運(yùn)算或者外設(shè)，通過(guò) AXI 總線與 PS 通信：

使用一顆 ZYNQ 來(lái)實(shí)現(xiàn)以前的 ARM 外掛 FPGA 的設(shè)計(jì)架構(gòu)，即降低了總成本，同時(shí)可以改善性能，降低功耗，較少體積的同時(shí)，提升可靠性;

XILINX 的 ZYNQ 產(chǎn)品線按照不同的場(chǎng)景分了很多類：

從入門級(jí)的 ZYNQ-7000 SoC系列到高端的 ZYNQ UltraScale+RFSoC 系列;

不同系列包含的不同主要體現(xiàn)在兩方面：

1、包含的 ARM 處理器核心不一樣(CPU 核心數(shù)目以及 CPU 核心版本比如 Cortex-A9，Cortex-A53+Cortex-R)

2、包含的 FPGA 資源不一樣(資源多少以及 XILINX 的 Artix 器件系列和 Kintex系列差別)

這里，我選擇了入門款的 ZYNQ-7000 系列來(lái)玩玩，具體的型號(hào)為 XC72020，也就是 7020 這款;

具體的 ZYNQ-7000 選型列表參考：

《Zynq-7000 SoC Family Product Selection Guide》

這款 ZYNQ-7000 集成了 ARM Cortex-A9 雙核處理器(硬核)+ Artix 7 系列的 FPGA 特性

下面是 ZYNQ-7000 包含的資源：

可以看到7020 這款包含 Dual-Core ARM Cortex-A9 MPCore 以及豐富的外設(shè)，F(xiàn)PGA 方面列出了 LUTs 個(gè)數(shù)，F(xiàn)F 個(gè)數(shù)，BRAM，DSP Slices 的個(gè)數(shù)(沒(méi)有 PCIe 的 IP);

它的內(nèi)部互聯(lián)結(jié)構(gòu)如下：

兩顆 ARM Cortex-A9 核心帶 L1/L2 Cache，帶 MMU，F(xiàn)PU & NEON 引擎，內(nèi)部片上存儲(chǔ)器 OCM(On Chip Memory)，豐富的外設(shè)以及 GIC 中斷控制器;下端是 FPGA 部分，使用 AXI 總線通過(guò) Interconnect 與 CPU 硬核以及外部部分組成互聯(lián)結(jié)構(gòu);

大致了解 ZYNQ-7000 的情況后，還需要更加深入的了解工作原理、機(jī)制、和相關(guān)的一些資料，這樣才能將其玩好;針對(duì) ZYNQ-7000 系列的資料，最主要的有如下內(nèi)容：

UG585, ZYNQ-7000 的 TRM 手冊(cè)，關(guān)鍵的關(guān)鍵

由于 ZYNQ 的 FPGA 是 XINLIX 7 系列的 FPGA，所以針對(duì) FPGA 方面需要了解的還有：

? UG471, 7 Series FPGAs SelectIO Resources User Guide

? UG472, 7 Series FPGAs Clocking Resources User Guide

? UG473, 7 Series FPGAs Memory Resources User Guide

? UG474, 7 Series FPGAs Configurable Logic Block User Guide

? UG476, 7 Series FPGAs GTX Transceiver User Guide

? UG482, 7 Series FPGAs GTP Transceiver User Guide

? PG054, 7 Series FPGAs Integrated Block for PCI Express LogiCORE IP Product Guide

? UG479, 7 Series FPGAs DSP48E1 User Guide

? UG480, 7 Series FPGAs XADC User Guide

? UG821, Zynq-7000 SoC Software Developers Guide

關(guān)于 7 系列的 FPGA 的個(gè)別部分，之前的博客有所涉及，待今后具體使用到的時(shí)候在更加深入的分析;

更多的與 ZYNQ-7000 相關(guān)的資料，參考 XILINX 官方網(wǎng)站部分，后續(xù)還可能還會(huì)涉及到 VIVADO 相關(guān)的一些操作說(shuō)明和 ZYNQ-7000 的 Linux(PetaLinux 工具)的部分，這些 XILINX 官方也有技術(shù)手冊(cè)，到時(shí)候涉及到的時(shí)候在分享;

官方的 Xilinx Zynq?-7000 的 Demo 單板叫 ZedBoard 有興趣的可以網(wǎng)上搜索一下，我是某寶上購(gòu)得一塊 7020，以此學(xué)習(xí)研究 ZYNQ 異構(gòu);