分立式ARM+FPGA与ZYNQ SoC相比,有哪些好处?

时间:2025-04-27  作者:Diven  阅读:0

1. ARM+FPGA架构有什么优势?

相对于纯ARM或纯FPGA器件,ARM+FPGA架构能带来性能、成本、功耗等组合优势。两者各司其职,各自有着原本架构的独特优势,例如:

分立式ARM+FPGA与ZYNQ SoC相比,有哪些好处?

(1) ARM接口资源丰富、功耗低,擅长进行多媒体显示、逻辑控制等。

(2) FPGA擅长进行多通道或高速AD采集、接口拓展,以及高速信号传输等。

ARM与FPGA通过高速通信接口快速进行数据交换,可满足各种工业现场应用场景。

2. 分立式ARM+FPGA有哪些好处?

Xilinx公司的ZYNQ系列器件是经典的ARM+FPGA SoC处理器(ARM与FPGA封装在同一颗芯片上),集成单/双核ARM Cortex-A9 + Artix-7/Kintex-7 FPGA。

ZYNQ由于为SoC器件,具有如下优点:

(1) 硬件集成度较高,体积较小。

(2) ARM与FPGA通信速率更高。

(3) 外设接口可灵活配置。

但部分用户在使用ZYNQ(本文特指XC7Z010/XC7Z020)的过程中,由于产品不同的功能要求,可能会遇到如下问题:

(1) 接口资源较少。

(2) HMI体验较差。

(3) ARM主频较低。

(4) 开发难度较大。

创龙科技(Tronlong)推出的分立式ARM + FPGA工业级核心板SOM-TL437xF,可完美解决如上问题。

SOM-TL437xF核心板集成AM437x(TI ARM Cortex-A9) + Spartan-6(Xilinx FPGA)处理器,在内部ARM与FPGA通过GPMC高速并行总线连接,通信速率可高达624Mb/s。


(SOM-TL437xF核心板视频简介)

2.1 接口资源更多

ZYNQ接口资源较少,所以在实际产品的运用中,接口资源经常捉襟见肘。

SOM-TL437xF核心板支持原生LCD、CAMERA、GPMC、音频接口,并可支持高达4个原生Ethernet以太网口、6个原生UART接口,USB、SDIO、SPI等接口数量皆高于ZYNQ。

ZYNQ的FPGA无专用RAM,而SOM-TL437xF核心板的FPGA端配置了256M/512MByte 专用DDR3,方便FPGA端进行大数据预处理。SOM-TL437xF核心板的FPGA端可用IO最大支持138个。

核心板硬件资源

评估板硬件资源


(TL437xF-EVM评估板视频简介)

2.2 HMI体验更好

ZYNQ无原生LCD接口,无法连接显示屏,即使外扩了LCD接口,Qt界面以及触控功能的体验均难以令人满意。

SOM-TL437xF核心板支持原生LCD接口,使用系统自带Qt系统(Qt-5.7.1),完美支持触摸功能,亦可在底板添加HDMI电路,实现HDMI输出功能。

2.3 ARM主频更高

ZYNQ主频为667MHz(-1)/766MHz(-2)/866MHz(-3),且866MHz(-3)版本芯片价格较为昂贵,市面使用的客户较少,且不易购买。

SOM-TL437xF核心板ARM端主频1.0GHz,另外自带4个PRU单元(类似单片机),用作数据协处理。

2.4 开发难度更低

ZYNQ为SoC架构,传统的ARM和FPGA开发人员均需对异构多核开发框架、流程进行熟悉,核间通信、ARM与FPGA通信等开发难度较大。即使对于有经验的工程师而言,亦需要消耗不少时间进行熟悉。

SOM-TL437xF核心板为分立式结构,ARM与FPGA为独立芯片,因此开发者可使用传统流程进行开发。相对于ZYNQ SoC而言,显然分立结构可节省工程师熟悉开发流程的时间,开发难度较低,可加快产品的开发时间。

猜您喜欢

贴片电阻上的1022标识代表其阻值大小。 102是有效数字,最后的2代表10的2次方,也就是100。所以,1022表示的阻值是102 x 100 = 10200...
2024-11-29 10:25:33

1、约束文件Xilinx ISE FPGA设计中的约束文件有3类:用户设计文件(.UCF)、网表约束文件(.NCF)、物理约束文件(.PCF),可以实现时序约...
2024-04-26 17:05:00

温湿度传感器是用于测量环境温度和湿度的设备,应用于气象监测、农业、智能家居以及工业自动化等领域。这种传感器通过精确的检测技术,将环境数据转化为电信号,方便用户实...
2012-03-15 00:00:00

电容是电路中的重要元件。判断电容的正负极很重要。正确连接可以避免损坏。本文将为大家介绍判断电容正负极的方法。查看电容标记电容上通常有标记。正极一般有“+”符号。...
2025-03-27 18:30:02

贴片电阻R50的阻值是多少?许多电子爱好者和工程师都会遇到这个问题。R50并非一个标准的阻值标识,实际上代表的是一种封装尺寸,而非具体的电阻值。R 指的是贴片电...
2024-11-29 10:25:47

贴片电阻,作为电子电路中很重要的元器件,其材质直接影响着电阻的性能和稳定性。市面上常见的贴片电阻材质主要有以下几种型号:厚膜电阻: 这是目前最主流的贴片电阻类型...
2024-11-29 10:26:23

贴片电阻上的数字和字母可不是随便印的,它们代表着电阻的阻值。一般来说,三位数的代码表示法最为常见。例如,代码「102」代表1000欧姆,也就是1kΩ。 前两位数...
2024-11-26 11:29:44

是的,贴片电阻的规格尺寸和功率密切相关。功率更大的电阻需要更大的尺寸来散发产生的热量,防止过热损坏。贴片电阻的尺寸通常用「封装尺寸」表示,例如0402、0603...
2025-04-14 15:03:43

现代电子产品的设计中,封装类型对设备的性能和尺寸有着重要影响。DFN6_3X3MM_EP是常见的电子元件封装,因其紧凑的尺寸和优越的散热性能而受到广泛应用。本文...
2025-02-21 13:44:08

双工器是常用的通信设备,主要用于实现信号的双向传输。根据不同的应用需求,双工器可以分为两种主要类型:全双工和半双工。全双工双工器允许同时进行双向通信,双方可以在...
2013-01-30 00:00:00