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1、HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册硬件使用手册 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 1 页 共 38 页 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册硬件使用手册 主题HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册 文档号1.1 创建时间2015-08-04 最后修改2016-04-18 版本号1.1 文件名HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册.doc 文件格式Microsoft Word Document 阅前须知阅前须知 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 2 页 共 38 页 阅前须知阅前须知 声明声明 北京合众致达科技有限公司保留随时对其产品进行修正、 改进和完善的权利， 客户在下 单前应获取
2、相关信息的最新版本， 并验证这些信息是正确的。 本文档一切解释权归北京合众 致达科技有限公司所有。 北京合众致达科技有限公司北京合众致达科技有限公司 2012 版权所有版权所有 京京 ICP 备备 12015578 号号-1 技术支持：技术支持：35 互联互联 简介简介 北京合众致达科技有限公司位于中关村科技园区， 公司主要从事嵌入式产品的设计、 研 发、生产、销售等业务；公司的核心竞争力是对嵌入式产品精准的设计及实现能力，成本控 制能力和产品品质保障能力； 公司主干研发人员均有多年嵌入式产品开发经验和软硬件技术 积累，服务于音视频、图像识别、电力等多个应用领域，公司研发设计的视频转码卡、图像
3、 识别卡、电力保护装置等产品在业内享有一定的知名度。 联系方式联系方式 北京合众致达科技有限公司 地址：北京市海淀区安宁庄东路 18 号 7 号楼 505 邮编：100085 电话：010-82463240、010-82463270 传真：010-82463240-8006 销售邮箱：saleshz- 技术支持：supportshz- 公司官网：http:/www.hz- 修改记录修改记录 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 3 页 共 38 页 修改记录修改记录 版本号日期修改人注释 1.02015.11.30赵彦彦初始版本 1.12016.04.18赵彦彦更正扩展接口处信号描述错误 目
4、录目录 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 4 页 共 38 页 目录目录 1概述.6 1.1 硬件结构框图 6 1.2 硬件实物图 7 2HZZD-MEZYNQ 核心板8 2.1 功能框图.8 2.2 实物图.11 2.3 CPU（U1）12 2.4 DDR（U2，U3）14 2.5 以太网 PHY（U8）15 2.6 FLASH（U4，U5）15 2.7 时钟（Y1，Y2，Y3）. 15 2.8 电源管理（U6，U7，U9，U10）.16 2.9 上电复位（U6）.16 2.10 扩展接口（J1，J2，J3，J4）.16 3HZZD-MEZYNQ 底板23 3.1 功能框图23 3.2
5、 实物图 24 3.3 接口说明24 3.4 电源输入及控制（S2，J5，J8）.25 3.5 启动模式配置（J16，J17，J18） 26 3.6 JTAG 接口（J13）27 3.7 USB 调试接口（J6）. 28 3.8 USB 2.0（J7）28 3.9 10/100M 以太网（T1）.28 3.10 TF 卡（U4）29 3.11 LED 指示灯（LED1LED5）29 目录目录 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 5 页 共 38 页 3.12 备用电池（BAT1） 30 3.13 复位按键（S1）.30 3.14 扩展接口（J9，J10，J11，J12）.31 4操作注意事
6、项37 4.1 核心板安装37 4.2 电源及功耗37 5附录 38 第一章第一章 概述概述 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 6 页 共 38 页 1 1 概述概述 HZZD-MEZYNQ 默认基于 XILINX 的 SOC 系列 XC7Z010 处理器设计，具有低功耗、 低成本、高智能、高优化、高集成度、高稳定性及高性价比特征，可广泛应用于高精度医疗 测量仪器、数据采集处理系统、 手持设备、通信系统、工业控制、视频监控等应用领域。 为了简化设计及便于用户的二次开发，HZZD-MEZYNQ 采用 CPU 核心板、底板和功能扩 展板多构件硬件架构， 各板卡独立设计， 板间通过板对板连接器
7、相连， 保证了设计的稳定性， 板卡硬件特性及功能描述如下： HZZD-MEZYNQ 核心板采用无铅沉金设计工艺，是一个高密度 8 层板，板卡尺寸 为 68mm x 42mm。板载转换率很高的 3 路输出 DC-DC 核心电压转换芯片，实现 了系统的低功耗指标。采用原装进口的精密 B2B 连接器引出全部接口资源，方便 进行快捷的二次开发使用。 HZZD-MEZYNQ 底板采用无铅沉金设计工艺的 4 层电路板，板卡尺寸为 150mm*83.4mm。 板卡引出了 JTAG 接口、 USB 2.0 接口 、 USB 调试接口、 RJ45 及 TF 卡接口，同时提供了对外扩展接口(可以连接不同的功能扩展
8、板)，方便用户 设计和调试。 1.11.1 硬件结构框图硬件结构框图 HZZD-MEZYNQ 硬件整体结构框图见图 1-1-1，包括功能底板、核心板，共 2 块板卡。 第一章第一章 概述概述 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 7 页 共 38 页 图 1-1-1 整体框图 1.21.2 硬件实物图硬件实物图 HZZD-MEZYNQ 硬件整体实物图见图 1-2-1，各板卡之间采用原装进口的精密 B2B 连 接器板对板相连，稳定可靠。由于板间连接器是精密器件，因此，用户在使用时，严禁暴力 插拔板卡，以免损坏。 图 1-2-1 实物图 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZ
9、D-MEZYNQ 硬件使用手册第 8 页 共 38 页 2 2 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 核心板采用无铅沉金设计工艺，是一个高密度 8 层板，板卡尺寸为 68mm x 42mm。板载转换率很高的 3 路输出 DC-DC 核心电压转换芯片，实现了系统的低 功耗指标。采用原装进口的精密 B2B 连接器引出全部接口资源，方便进行快捷的二次开发 使用。 2.12.1 功能框图功能框图 HZZD-MEZYNQ 核心板集成了 XC7Z020/010 处理器、DDR3、NAND FLASH、QSPI FLASH、网络 PHY 及电源管理模块等主要元器件，引出并拓展了外设接
10、口，构成了一个最 小应用系统。其简洁、紧凑的板卡设计，稳定可靠的板间连接方式，使得用户可以很方便地 将核心板作为一个独立的功能模块集成到产品中去， 从而加快产品的研发进程。 核心板可以 运行 LINUX、ANDROID、WINDOWS 或其他 OS/RTOS。核心板框图如图 2-1-1 所示。 图 2-1-1 核心板框图 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 9 页 共 38 页 XC7Z010/020 MIO 管脚默认分配如表 2-1-1 和表 2-1-2 所示： MIO 500 3.3VPeripheralsPeripheralsPer
11、ipherals PinSPI FLASHNAND FLASHGPIO 0CS 1CS 2ALE 3WE 4D2 5D0 6D1 7CLE 8RD 9D4 10D5 11D6 12D7 13D3 14WAIT 15MIO15 表 2-1-1 MIO 默认引脚分配 MIO 501 3.3V Periph erals Periph erals Periph erals Periph erals Periph erals Periph erals Periph erals Periph erals PinSPIUARTIICUSBSDCANMDCGPIO 16CLK 17MISO 第二章第二章 HZ
12、ZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 10 页 共 38 页 18SS0 19SS1 20SS2 21MOSI 22RX0 23TX0 24TX1 25RX1 26CLK0 27DATA0 28D4 29DIRC 30STOP 31DFC 32D0 33D1 34D2 35D3 36TCK 37D5 38D6 39D7 40CLK 41CMD 42D0 43D1 44D2 45D3 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 11 页 共 38 页 46CD 47MIO47 48CLK1 49DATA1 50R
13、X0 51TX0 52引出 53引出 表 2-1-2 MIO 默认引脚分配 2.22.2 实物图实物图 HZZD-MEZYNQ 核心板实物图（正面及背面）如图 2-2-1 所示，从此图可以看出，核 心板设计紧凑，除了背面 4 个 B2B 板间连接插槽外（2 对公母卡槽），还设计了 4 个定位 孔，方便进行板卡固定和安装。为了满足不同客户的需求，核心板推出了商业级和工业级两 个版本，用户在订购和使用时，请一定要加以确认。 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 12 页 共 38 页 图 2-2-1 核心板实物图 2.32.3 CPU（U1）
14、HZZD-MEZYNQ核心板默认基于XILINX的 SOC系列的XC7Z010-1C处理器设计 （可 Pin-To-Pin 兼容 XC7Z020），该款 SOC 采用 ARM+FPGA 组合架构，其中 ARM 为双核 CORTEX-A9，主要跑操作系统，称为 PS；FPAG 为可编程逻辑，称为 PL。此款 SOC 的 主要性能特征如下： CPU 倍频为 6:2:1，速度等级为-1C/-1I 时最大频率为 667MHz。HZZD-MEZYNQ 使用的为 6:2:1 倍频，速度等级为-1C，CPU 所以最大频率为 667MHz。 Processing System(PS) Application
15、processor unit (APU) Dual ARM Cortex-A9 MPCore CPUs with ARM V7 系统级控制寄存器 (SLCRs) ACP from PL to PS 256KB OCM DMA 控制器 定时器、计数器 通用中断控制器 Memory interface 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 13 页 共 38 页 DDR 控制器，支持 4*8b，2*16b，1*32b，2*8b，1*16b Quad-SPI 控制器 静态存储器控制器 (SMC) I/O peripherals (IOP) MIO
16、：54 GPIO EMIO:192 GPIO 2 个千兆以太网 2 个 USB，支持 Host，Device，OTG 2 个 SD/SDIO 控制器 2 个 SPI 控制器，支持 Host，Slave 2 个 CAN 控制器 2 个 UART 控制器 2 个 IIC 控制器 PS MIO I/Os Interconnect OCM Central Programmable Logic (PL) 可配置逻辑块 (CLB) 36Kb RAM 块 时钟管理 数字信号处理-DSP48E1 Slice 可编程 GPIO 数模转换 (XADC) XC7Z010/020 处理器资源具体如图 2-3-1 所示： 第二章第二章 HZZD-MEZYNQ 核心板核心板 HZZD-MEZYNQ 硬件使用手册第 14 页 共 38 页 图 2-3-1XC7Z010/020 资源图 2.42.4 DDR（U2，U3） HZZD-MEZYNQ 核心板 标配 2 片 128M*1
