基于ZYNQ FPGA构建嵌入式的模拟计算板卡

一、板卡概述

板卡基于高速400M 采样AD 和ZYNQ FPGA构建嵌入式的模拟计算板卡， 可用于工业雷达，行业雷达的场合。板卡使用工业级芯片。

 

二、主要技术指标

使用 Zynq-7000 SoC XC7Z035对嵌入式应用进行快速原型设计以实现优化

支持包含 Dual ARM Cortex-A9 核处理器的嵌入式处理

PS 端32bit 1GB 容量 DDR3 存储，

PS端RS232接口1路用于调试，

PS端8路IO，

PS端1路 10-100-1000 Mbps Ethernet （SGMII） 光纤网络接口

PS端QSPI flash 存储，

PS端 SD卡，Emmc存储，

PL端连接2路 AD 2片ADS5474芯片

PL端连接2路DA，1片DAC5672A

PL端扩展8路 I/O， 4个LED指示灯

硬件、设计工具、 IP、以及预验证参考设计ADS5474特点：

400-MSPS Sample Rate

14-Bit Resolution， 11.2-Bits ENOB

1.4-GHz Input Bandwidth

80-dBc SFDR at 230 MHz and 400 MSPS

69.8-dBFS SNR at 230 MHz and 400 MSPS

2.2-VPP Differential Input Voltage

LVDS-Compatible Outputs

2.5-W Total Power Dissipation

50-mW Power-Down Mode

Industrial Temperature Range：–40°C to +85°C三、基础软件内容

测试软件设计

软件工具及开发环境

软件工具版本

Uboot版本U-Boot 2017.01

LINUX内核版本LINUX-4.6.0-g399574f

串口secureCRTsecureCRT7.0

vivado2017.4

PS端软件

项目测试内容测试状态

1PS端DDR3 读写

2网口测试能否正常连接ping通外网

3串口测试串口调试软件能正常读写

PL端软件

PL端完成主要完成的设计功能为 AD、DA 数据输入、输出以及 PL和PS之间的数据交互功能。

测试项测试内容测试状态

1FPGA程序烧写Sdk程序能够正常烧写

2PL端指示灯程序及IO控制下载点亮用户灯的bit，检查PL部分是否正常，芯片是否能够正常工作

3PL端AD测试ADS5474能够正常输入和SPI控制

4PL端DA测试DAC5672A 能正常输出及SPI控制

四、 板卡应用

测风雷达、工业雷达、测地雷达

审核编辑：黄飞