Microsoft Word - MYD-CZU3EG 产品用户手册.docx

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链船井
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1 开发板产品用户手册版本 V1.0

2 版本记录版本号说明时间 V1.0 初始版本 2019/05/08

3 目录目录... 3 第 1 章产品概述产品简介产品预览... 1 第 2 章硬件资源介绍核心板硬件资源底板硬件资源... 3 第 3 章核心板电路及底板设计说明电源引导模式和 JTAG 模式选择 DDR 存储 SPI Flash emmc 以太网 USB 多路可编程时钟发生器外部看门狗与复位第 4 章硬件接口板上接口说明 PS 单元接口以太网 USB-C DisplayPort SATA PCI-E CAN 串口 MYiR-Tech tech.com

4 4.2.8 按键 JTAG TF 卡实时时钟 PL 单元接口 FMC Pmod Arduino LCD/HDMI I2C SFP BTB 连接器第 5 章机械参数附录一售后服务与技术支持 MYiR-Tech tech.com

5 第 1 章产品概述 1.1 产品简介开发板由 MYC-CZU3EG 核心板加 MYB-CZU3EG 底板组成核心板采用了 Xilinx 最新的基于 16nm 工艺的 Zynq UltraScale+ All Programmable SoC 平台, 集成了四核 Cortex -A53 处理器, 双核 Cortex -R5 实时处理单元以及 Mali-400 MP2 图形处理单元及 16nm FinFET+ 可编程逻辑相结合的异构处理系统, 具有高性能, 低功耗, 高扩展等特性, 能在工业设计中满足各种需要底板搭载串口, 网口,HDMI,DP,SATA, PCIE,USB3.0 typec,lcd,pmod,audrino,fmc-lpc,tf 卡接口,SFP,ADC,CAN 等多种接口, 方便评估或集成开发板采用 Linux, 提供包括用户手册,PDF 底板原理图, 外扩接口驱动,BSP 源码包, 开发工具等, 为开发者提供了完善的软件开发环境, 帮助降低产品开发周期, 实现产品快速上市 1.2 产品预览 Figure 1-2 MYiR-Tech tech.com 1 / 14

6 第 2 章硬件资源介绍 2.1 核心板硬件资源 Figure 2-1 4GB DDR4 SDRAM 4GB emmc 两个 Qual SPI-Flash 64MB, 共 128MB 10/100/1000M 千兆以太网接口集成 USB2.0 PHY 外置看门狗电路 4 个状态指示 LED MYiR-Tech tech.com 2 / 14

7 2.2 底板硬件资源 Figure 2-2 PS 单元 1 路千兆以太网 1 路 USB3.0 typec 接口 1 路 DisplayPort 接口 1 路 PCIE2.1 x1 接口 1 路 SATA3.1 接口 1 路 CAN 接口 1 路 RS232 串口 1 路 TF 卡接口 1 路 I2C 接口 1 个复位按键,2 个用户按键, 1 路 JTAG 内置实时时钟 MYiR-Tech tech.com 3 / 14

8 PL 单元 XADC 接口 1 路 Xilinx 标准 LPFMC 接口 1 路 HDMI 接口,RGB 24bit, 不支持音频 1 路 LCD DIP/LPC 接口,RGB 24bit, 与 HDMI 复用显示信号电阻式电容式触摸屏接口, 集成在 LCD 触摸屏接口 2 路 PMoD 5 个电源指示灯 4 路 SFP 模块接口 1 路 Arduino 接口 MYiR-Tech tech.com 4 / 14

9 第 3 章核心板电路及底板设计说明 3.1 电源 Figure 3 1 上图为开发板底板电源框图, 待 12V 电源打开后,Main 电源会自动上电给核心板提供 3.3V 电源, 后核心板自动完成上电, 再通过 PS_VCCO_EN 和 PL_VCCO_EN 打开底板上的相关电源各 BANK 电压 : BANK0: 3.3V MYiR-Tech tech.com 5 / 14

10 BANK64: 由底板供电, 配套的底板供电为 1.8V BANK65: 由底板供电, 配套的底板供电为 1.8V BANK66: 由底板供电, 配套的底板供电为 1.8V BANK500: 1.8V BANK501: 1.8V BANK502: 1.8V BANK503: 1.8V 3.2 引导模式和 JTAG 模式选择开发板提供四种启动方式供选择, 分别是 JTAG,SD1,eMMC 和 Quad-SPI 启动, 可通过管脚的上拉电阻进行设置 Name PS_MODE0 PS_MODE1 PS_MODE2 PSMODE3 SW1 M0 M1 M2 / JTAG ON ON ON / QSPI32 ON OFF ON / SD1 ON ON ON / emmc ON OFF OFF / 3.3 DDR 开发板采用四片 Micron 公司的 (MT40A512M16HA-083E IT:A) DDR4 内存芯片,64 位接口, 共计 4 GB 容量 DDR4 存储器连接到 SoC 的 PS DDR 控制器的物理端口上,IO 电压为 1.2V, 支持的最高速度达 2400MT/s 3.4 存储 SPI Flash MYiR-Tech tech.com 6 / 14

11 Figure 开发板带有 2 片 Quad-SPI Flash(MT25QU512ABB8E12-0SIT), 连接到 CPU 的 QSP I0 接口 BANK500 的 PS_MIO0~PSMIO5, 以及 PS_MIO7~PSMIO12 引脚 : U32 PS_MIO0 PS_MIO1 QSPI_LOWER_SCK QSPI_LOWER_D1 MYiR-Tech tech.com 7 / 14

12 PS_MIO2 PS_MIO3 PS_MIO4 PS_MIO5 U33 PS_MIO7 PS_MIO8 PS_MIO9 PS_MIO10 PS_MIO11 PS_MIO12 QSPI_LOWER_D2 QSPI_LOWER_D3 QSPI_LOWER_D0 QSPI_LOWER_CS QSPI_UPPER_CS QSPI_UPPER_D0 QSPI_UPPER_D1 QSPI_UPPER_D2 QSPI_UPPER_D3 QSPI_UPPER_SCK Table 可以用于引导 SoC, 初始化 PS 并配置 PL 单元 emmc Figure MYiR-Tech tech.com 8 / 14

13 板载镁光 4GB emmc -- MTFC4GACAJCN-1M WT,8 位接口, 连接到了 CPU 的 S DIO1-- BANK500 的 PS_MIO13~ 的 PS_MIO23 引脚 : U31 PS_MIO13 PS_MIO14 PS_MIO15 PS_MIO16 PS_MIO17 PS_MIO18 PS_MIO19 PS_MIO20 PS_MIO21 PS_MIO22 PS_MIO23 SD0_EMMC_D0 SD0_EMMC_D1 SD0_EMMC_D2 SD0_EMMC_D3 SD0_EMMC_D4 SD0_EMMC_D5 SD0_EMMC_D6 SD0_EMMC_D7 SD0_EMMC_CMD SD0_EMMC_CLK SD0_EMMC_RST Table 以太网 Figure 3-5 Zynq UltraScale+ 的 PS 单元包含一路千兆以太网 MAC 硬件控制器, 外部需接有以太网物理层传输芯片, 开发板采用 DP83867IRRGZT 作为 PHY, 利用 PS 端 RGMII 接口接出一路千兆以太网口 MYiR-Tech tech.com 9 / 14

DP83867IRRGZT 接到了 CPU 的 ETH0 BANK501 的 PS_MIO64 ~ PS_MIO77 引脚 U34 PS_MIO64 GEM3_TX_CLK PS_MIO65 GEM3_TX_D0 PS_MIO66 GEM3_TX_D1 PS_MIO67 GEM3_TX_D2 PS_MIO68 GEM3_TX_D3 PS_MIO69 GEM3_TX_CTL PS_MIO70

14 DP83867IRRGZT 接到了 CPU 的 ETH0 BANK501 的 PS_MIO64 ~ PS_MIO77 引脚 U34 PS_MIO64 GEM3_TX_CLK PS_MIO65 GEM3_TX_D0 PS_MIO66 GEM3_TX_D1 PS_MIO67 GEM3_TX_D2 PS_MIO68 GEM3_TX_D3 PS_MIO69 GEM3_TX_CTL PS_MIO70 GEM3_RX_CLK PS_MIO71 GEM3_RX_D0 PS_MIO72 GEM3_RX_D1 PS_MIO73 GEM3_RX_D2 PS_MIO74 GEM3_RX_D3 PS_MIO75 GEM3_RX_CTL PS_MIO76 GEM3_MDCK PS_MIO77 GEM3_MDIO PS_MIO39 GEM3_PWDN_N PS_MIO40 GEM3_RESET_N Table USB Figure 3-6 SoC 通过 PS 端的 USB 控制器与一片 SMSC 公司的 USB PHY 芯片 USB3320C 连接构成一个带有 OTG 功能的 USB 2.0 端口既可以作为 USB Host 又可以作为 USB device, 作为 USB Host 时可以连接 U 盘鼠标等 USB 设备, 作为 USB device 时, 可以连接其他 MYiR-Tech tech.com 10 / 14

15 主机, 这时开发板充当 USB 网卡或者 U 盘的角色 USB3320C 连接到了 CPU 的 USB0 BANK501 的 PS_MIO52~PS_MIO63 引脚 U35 PS_MIO52 USB0_CLK_IN PS_MIO53 USB0_DIR PS_MIO54 USB0_TX_D2 PS_MIO55 USB0_NXT PS_MIO56 USB0_TX_D0 PS_MIO57 USB0_TX_D1 PS_MIO58 USB0_STP PS_MIO59 USB0_TX_D3 PS_MIO60 USB0_TX_D4 PS_MIO61 USB0_TX_D5 PS_MIO62 USB0_TX_D6 PS_MIO63 USB0_TX_D7 PS_MIO38 USB0_RESET_N Table 多路可编程时钟发生器 MYC-CZU3EG 具有编程的 IDT SI5338 I2C 可编程任意频率, 任意输出四分频时钟发生器该时钟 IC 为下面列出的接口生成必要的 LVDS 时钟该器件内置 25 MHz 晶振时钟源, 无需外部时钟该器件能够提供多种时钟频率, 输出类型, 扩频, 相移控制和转换速率控制开发板套件的详细时钟框架图如下 : Figure MYiR-Tech tech.com 11 / 14

16 Figure 外部看门狗与复位 Figure 使用外部看门狗芯片 TPS DBVT, 该芯片的喂狗引脚连接到了 CPU 的 PS_MIO41 引脚,PS_MIO41 设置为高阻态时看门狗不工作, 调试阶段可以通过设置 PS_MIO41 为高阻态禁止看门狗工作 MYiR-Tech tech.com 12 / 14

17 TPS DBVT 同时具有监控电压复位系统的功能, 当电源电压达到门限电压后, 复位自动拉高启动系统复位信号连接到 ZU3EG, 千兆网卡 PHY,USB PHY 这些设备上 Figure MYiR-Tech tech.com 13 / 14

18 第 4 章硬件接口 4.1 板上接口说明 Figure 4-1 Num Description J1,J2 电源输入 (12V) J3 电源开关 J4, J5 板对板连接器母座 J30 TYPEC 插座包含 USB2.0&USB3.0 信号 J7 PCI-E x 1 Slot J8 SATA J9 SATA 电源插座 J10 DisplayPort 视频输出接口 J11 SFP x 4 笼子 J12 显示屏接口, 直插封装 J13 显示屏接口,FPC J14 HDMI 视频输出接口 J15 Micro USB 接口 J16 JTAG 接口 J17 TF 卡插槽 J18, J19 PMOD 1, PMOD 2 接口 MYiR-Tech tech.com 14 / 14

19 Num J20 Description CAN 接口 J21,J22 J23,J24 Arduino 接口 J25 千兆以太网接口 J27 LP FMC 插座 J28 RTC 电池座, 支持 LR55 JP1 用户时钟输入 JP2 用户时钟输出 JP3 PS_MGTRRXP3_505 调试信号输入 JP4 MGTREFCLK0P_224 参考时钟输入 JP5 FMC JTAG 调试选择 JP6 数字模拟信号输入选择 S1 用户按键 S2 PS_PROG_B 按键 S3 复位按键 D5 TYPEC 过流指示 ( 红色 ) D7 DisplayPort 电源指示 ( 绿色 ) D36 核心板电源指示 ( 蓝色 ) D37 用户可编程 LED( 黄色 ) D41 用户可编程 LED( 黄色 ) Table PS 单元接口以太网 1 路 10/100/1000Mbps 以太网接口,PHY 芯片集成在核心板上,8 线千兆 PHY 信号经由底板上的 RJ45 接出, 端口为 J USB-C 1 路 USB 2.0 高速接口,1 路 USB3.0 接口, 一起经由底板上的 TYPEC 接口引出, 可根据不同需要配置成主从设备, 端口为 J30 MYiR-Tech tech.com 15 / 14

20 4.2.3 DisplayPort 1 路 DisplayPort 接口, 用于输出图像, 接口为 J SATA 1 路 SATA3.1 接口, 用于连接 SATA 存储设备, 与之配套的电源接口为 J9,SATA 接口为 J8 对应供电接口为 J PCI-E 1 路 PCI-E2.1 x1 host 接口, 用以连接外部 PCI-E 设备, 接口为 J CAN 1 路 CAN 接口, 端口为 J 串口为 J15 1 路 UART TTL, 通过 USB 转串口芯片 CP2012 对联, 作为系统默认调试串口, 端口按键一个复位按键 S3 可对 PS 单元进行复位, 一个用户按键 S1, 一个 PS 编程按键 S JTAG 1 路 14 Pin ARM 标准的 JTAG, 可对 PS 和 PL 单元进行调试, 端口为 J TF 卡 1 路 SD/MMC 接口, 接在 SD/SDIO 2.0/MMC4.5 控制器 SD0 上,J17 为 TF 卡插槽 MYiR-Tech tech.com 16 / 14

21 实时时钟内部 RTC 芯片, 电池座 J26 使用 LR55 电池, 可用于实现日期时间以及内部密钥保存等相关功能 4.3 PL 单元接口 FMC FMC 标准描述了一个通用的模块, 它是以一定范围的应用, 环境和市场为目标的该标准由包括 FPGA 厂商和最终用户在内的公司联盟开发, 旨在为基础板 ( 载卡 ) 上的 FPGA 提供标准的夹层板 ( 子卡 ) 尺寸连接器和模块接口通过这种方式将 I/O 接口与 FPGA 分离, 不仅简化了 I/O 接口模块设计, 同时还最大化了载卡的重复利用率包含一路 Xilinx 标准 FMC 接口, 采用的是 160 引脚数的 LPC 连接器, FMC LPC female 母座, 即 J27, 对于的公座参考型号为 Samtec 公司的 ASP 详细管脚定义请参考原理图以及管脚描述表 Pmod Pmod 是一种少 I/O 数的扩展接口, 提供一种简易的方式来实现功能的扩展,Pmod 可连接各种功能的模块, 例如 I/O 外设传感器数据采集等等 Pmod 有 6 针和 12 针两种, 开发板包含 3 组 12 针的 Pmod, 即 J18,J19 详细管脚定义请参考原理图以及管脚描述表 Arduino Arduino 模块拥有 16 位数字 IO,6 个 ADC IO, 部分管脚复用, 通过 JP6 跳线来设置, 最终所有信号连接到 J21,J22,J23,J24 以实现 Arduino 接口另有部分引脚可能参与实现其他功能, 具体请参考底板原理图有关更多引脚信息, 请参阅 <MYC-CZU3EG Pin MAP 表 > MYiR-Tech tech.com 17 / 14

22 4.3.4 LCD/HDMI 通过 PL 端 BANK64 上 IO 直接引出实现 LCD 端口功能, 相关信号同时也被引到 SiI9022 上用以实现 HDMI 接口功能具体信号路径如下图所示 : Figure I2C 1 路 I2C 接口, 通过 TCA9548APWR 扩展出 8 路, 被用于 FMC SFP HDMI 芯片触摸屏等的控制 Figure MYiR-Tech tech.com 18 / 14

23 4.3.6 SFP XCZU3EG 具有集成高速 MGT (Multi-Gigabit Transceiver) 的 BANK, 可以通过使用相应 IP 在 PL 端实现 SFP 的物理层, 目前底板上有 4 个 SFP 接口可供扩展注 : 此部分高速 SERDES 仅部分型号芯片支持 ( 如 ZU4EV 等 ) 4.4 BTB 连接器采用 Samtec 的 0.5mm pitch 的双排高速 BTB 连接器, 核心板采用的连接器型号为 ST5-80-1_50-L-D-P-TR, 对应底板采用的型号为 SS L-D-K-TR 目前我们选用的这两款结合后高度为 5mm, 该款连接器有不同高度的型号, 可根据需要配对选用, 以满足不同的空间要求, 更详细内容请参考相关器件规格书我们提供的资料中包含了该元件封装, 格式为 Allegro 16.6, 可以在光盘或硬件资料里面找到 Table 4-4 MYiR-Tech tech.com 19 / 14

24 第 5 章机械参数电气参数 : 工作温度 : 工业级 :-40 C ~+85 C 商业级 :0 C ~+70 C 工作湿度 :20%~90%, 非冷凝电源供电 : 核心板 :3.3V 套板 :12V 核心板接口 :320 Pin 0.5mm 间距双排 PCB 连接器 PCB 板层 : 底板,6 层, 沉金工艺生产, 独立的接地信号层, 无铅核心板,12 层盲埋孔, 沉金工艺生产, 独立的接地信号参考层, 无铅机械尺寸 : 底板 :195.4mm x 124 mm 核心板 :60mm x 52 mm MYiR-Tech tech.com 20 / 14

25 附录一售后服务与技术支持凡是通过米尔科技直接购买或经米尔科技授权的正规代理商处购买的米尔科技全系列产品, 均可享受以下权益 : 1 6 个月免费保修服务周期 2 终身免费技术支持服务 3 终身维修服务 4 免费享有所购买产品配套的软件升级服务 5 免费享有所购买产品配套的软件源代码, 以及米尔科技开发的部分软件源代码 6 可直接从米尔科技购买主要芯片样品, 简单方便快速 ; 免去从代理商处购买时, 漫长的等待周期 7 自购买之日起, 即成为米尔科技永久客户, 享有再次购买米尔科技任何一款软硬件产品的优惠政策 8 OEM/ODM 服务如有以下情况之一, 则不享有免费保修服务 : 1 超过免费保修服务周期 2 无产品序列号或无产品有效购买单据 3 进液受潮发霉或腐蚀 4 受撞击挤压摔落刮伤等非产品本身质量问题引起的故障和损坏 5 擅自改造硬件错误上电错误操作造成的故障和损坏 6 由不可抗拒自然因素引起的故障和损坏产品返修 : 用户在使用过程中由于产品故障损坏或其他异常现象, 在寄回维修之前, 请先致电米尔科技客服部, 与工程师进行沟通以确认问题, 避免故障判断错误造成不必要的运费损失及周期的耽误维修周期 : 收到返修产品后, 我们将即日安排工程师进行检测, 我们将在最短的时间内维修或更换并寄回一般的故障维修周期为 3 个工作日 ( 自我司收到物品之日起, 不计 MYiR-Tech tech.com 21 / 14

26 运输过程时间 ), 由于特殊故障导致无法短期内维修的产品, 我们会与用户另行沟通并确认维修周期维修费用 : 在免费保修期内的产品, 由于产品质量问题引起的故障, 不收任何维修费用 ; 不属于免费保修范围内的故障或损坏, 在检测确认问题后, 我们将与客户沟通并确认维修费用, 我们仅收取元器件材料费, 不收取维修服务费 ; 超过保修期限的产品, 根据实际损坏的程度来确定收取的元器件材料费和维修服务费运输费用 : 产品正常保修时, 用户寄回的运费由用户承担, 维修后寄回给用户的费用由我司承担非正常保修产品来回运费均由用户承担购买请联系 : 电话 : 传真 : 邮箱 :sales@myirtech.com 网站 : 技术支持请联系 : 电话 : 传真 : 邮箱 :support@myirtech.com 网站 : MYiR-Tech tech.com 22 / 14

MYE-SAM9G15/9G25

MYE-SAM9G15/9G25 嵌入式 SoC(ARM+FPGA) 核心板概述 MYC-C7Z010/20 是深圳市米尔科技有限公司推出的一款以 Xilinx Zynq-7010/7020 作为核心的嵌入式核心板采用了 Xilinx 最新的基于 28nm 工艺流程的 Zynq-7000 All Programmable SoC 平台, 将 ARM 处理器和 FPGA 架构紧密集成,PS 单元拥有双核 ARM Cortex-A9