Avnet ZUBoard 1CG 开发板上手—深度学习新选择

摘要

本文主要介绍了 Avnet ZUBoard 1CG 开发板的特性、架构、硬件单元等概念，并对如何使用以太网接口和串口连接开发板进行基本介绍，同时辅以两个应用例程演示其功能。

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正文

Avnet ZUBoard 1CG 是一种基于 RISC-V 架构的 FPGA 开发板：

其主要特性包括：

总的来说,ZUBoard 是一款基于开放 RISC-V 架构的开发板,具有灵活性、可扩展性和丰富的外围设备支持,广泛应用于嵌入式和物联网领域。它为开发者提供了一个强大的硬件平台和丰富的开发支持。

1.应用领域

在市场中，ZUBoard 1CG 定位于高性能嵌入式应用领域，特别适合于机器学习、图像处理、边缘计算和物联网等需要强大处理能力和灵活性的应用场景。

2.开发板硬件单元

2.1 处理器

Zynq UltraScale+ MPSoC，集成了双核 A53 APU 和双核 R5 RPU 它负责处理大部分的计算任务。

2.2 内存和存储

旁边的芯片包括 DDR4 内存和 QSPI 闪存，用于存储数据和操作系统。

2.3 外设接口

• JTAG/UART (J11): 用于调试和串口通信
• USB 2.0 Type A 端口 (J13): 可以连接外设，比如鼠标、键盘或存储设备
• 15V USB-C 电源输入 (J15): 为板子供电
• 以太网接口 (J11): 支持千兆以太网

2.4 用户按钮和开关

• 用户按键 (SW1, SW3): 供用户自定义的按键，可以用来控制程序的行为
• 用户滑动开关 (SW4): 4 位 MIO 用户开关，用户可以根据需要设置开关状态
• 复位按钮 (SW6): 用于复位系统
• 电源开关 (SW7): 控制板子的开关机

3.demo 演示部分

接下来教大家 2 分钟快速上手 ZUBoard，在这里为大家准备了 2 个 demo，第一个是关于图像处理的手势数字识别，第二个是手势控制软件机器人**（俩个示例均来源于 hackster）**在运行 demo 之前，我们先完成环境的部署和通过以太网连接到开发板。

3.1 环境部署

首先，将 SD 卡用读卡器连接到电脑前：

格式化 SD 卡：

写入镜像文件（镜像文件可在参考资料部分的百度网盘链接中进行下载）：

3.2 通过以太网连接到开发板

接线，连接到电脑，主要电源输入为 15V：

上电之后，板载 LED 灯会亮起：

按下 SW7 开机按键，白灯亮开始开机：

蓝灯亮起，说明开机成功：

下载 MobaXterm 软件（下载网址在文中最后可获取）：

选择 USB 连接的串口：

设置波特率为 115200：

关掉流控：

使用 ifconfig 查看网络 IP 地址：

配置 SSH 服务，自动进入内部系统，登录后，我们将进入系统的内部，可以开始进行编程和配置工作。将网络 IP 地址复制到远程主机的框中：

选中 Sprcify username，输入 root：

接下来会自动弹出下面这个页面，现在我们就成功通过以太网连接到开发板了：

3.3 ASL 手势数字识别 Demo

1. 切换到项目目录**：**通过 cd asl_classification_vitis_ai 指令切换到项目目录
2. 运行实时手势数字识别脚本**：**执行 python3 asl_classify_live.py --model=./model_mobilenetv2/B{#}/asl_classifier.xmodel 指令去运行实时手势数字识别脚本

接下来，我们就可以实现手势数字的识别啦！

3.4 手势控制软件机器人 Demo

进行如下步骤：

4.使用体验

ZUBoard 1CG 的设计使得它成为探索裸机程序、Linux 或 Vitis AI 加速器的理想平台。其强大的处理能力和丰富的接口资源，使得开发者能够轻松实现复杂的嵌入式应用。开发板上集成的温度和压力传感器，为系统增加了环境数据采集的能力，从而扩展了其应用范围。此外，通过丰富的扩展接口，ZUBoard 1CG 可以方便地与各种外设进行连接，进一步提高了其灵活性和可扩展性。

参考资料

• 美国手语识别（ASL）:https://www.hackster.io/AlbertaBeef/asl-classification-with-vitis-ai-025765#toc-executing-the-demo-with-remote-display–mobaxterm-5
• 手势控制软件机器人：https://www.hackster.io/AlbertaBeef/controlling-robots-with-zuboard-b6d13b
• MobaXterm 软件下载网址：https://mobaxterm.mobatek.net/download-home-edition.html
• 需要下载软件及 img 文件资料链接：[https://mp.weixin.qq.com/s/2-Z6WqekVOuDbEdiE65Wfw)