ultrascale和arm区别_ZYNQ UltraScale+ MPSoc FPGA初学笔记

前言

最近要做新的设计用到Xilinx ZYNQ UltraScale+ MPSoc系列的芯片。文档看到吐，阅读间隙和妹子聊天，还被吐槽太闲。人生不易，我决定把近几日所学，整理成一篇文章，让大家少走点弯路，少被妹子吐槽。

一、ZYNQ UltraScale+ MPSoc的EG系列

Xilin的FPGA芯片主要分为两大类FPGA和SOC系列，FPGA产品就是我们以前比较熟悉的Spartan、Artix、Kintex和Vertex系列的产品，是纯逻辑产品，有不同的逻辑规模、速度等级和制程。SOC就是将FPGA和处理器单元以及常见处理器外设封装在一起，试图以单芯片解决整个控制部分的设计，Xilinx冠之以ZYNQ的名字。比较常见的ZYNQ-7000系列，便宜、够用，灵活性大，很多工业场合都会使用。

下图就是ZYNQ系列的图谱。他们的主要区别在于处理的数量和逻辑规模的大小，越高端的系列集成了数量越多等级的越高的ARM核，高端的里面还有一个RFSoc系列，集成了射频的数据转换器，可能是针对雷达和通信系统的。

高端系列里面的UltraScale+ MPSoc有EV和EG两个系列，EV系列比EG系列多一个Video Codec,可以用来进行更高效的视屏处理，我们今天为例学习的XCZU19EG属于EG系列，它有四核Arm Cortex-A53和双核Cortex-R5。

MPSOC系列芯片名字太长了，刚上来根本他喵的记不住啊，首先我们看一下这个系列的命名规则，简单记忆之后我们大概能根据芯片的名字得出芯片的基本信息，包括封装、速度等级、工作温度等。

二、UltraScale+ MPSoc EG系列概要

首先，来我们看一下我们选择的这块芯片的内部资源。

Huck,是不是很惊喜，根本不知道这些都特么是啥啊，我该怎么用啊。没事，我也是从一团雾水，慢慢搞清楚的。

我们先看一下系统内部资源模块图。

这样一看是不是清晰很多，这个芯片分为PS(Processing System)和PL(Programmable Logic),就是处理器部分和逻辑部分。处理器部分比较复杂，除了各种Arm核之外，还有GPU、DDR控制器，当然也集成了我们常见的外设DMA、Watch Dog和各种各种常见的高速接口。PL部分就相对简单，主要是处理计算、高速连接和IO。PS和PL部分各自集成了一个10bit的ADC来进行系统监测，称之为System Monitor。