1 评估板简介
创龙科技TLZU-EVM是一款基于Xilinx UltraScale+ MPSoC系列XCZU7EV高性能处理器设计的高端异构多核SoC评估板，处理器集成PS端（四核ARM Cortex-A53 + 双核ARM Cortex-R5） + PL端UltraScale+架构可编程逻辑资源，支持4K@60fps H.264/H.265视频硬件编解码，并支持SATA大容量存储接口，评估板由核心板与评估底板组成。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。
评估板接口资源丰富，引出CameraLink、SDI、HDMI、DisplayPort、FMC HPC、PCIe、SATA、SFP+、Ethernet、USB3.0、CAN、RS422、Micro SD等接口，方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。
图 1 评估板正面图
图 2 评估板背面图
图 3 评估板斜视图
图 4 评估板侧视图1
图 5 评估板侧视图2
图 6 评估板侧视图3
图 7 评估板侧视图4
2 典型应用领域
- 软件无线电
- 雷达探测
- 光电探测
- 视频追踪
- 图像处理
- 水下探测
- 定位导航
- 深度学习
- 医疗设备
3 软硬件参数
硬件框图
图 8 评估板硬件框图
图 9 评估板硬件资源图解1
图 10 评估板硬件资源图解2
图 11 评估板硬件资源图解3
硬件参数
表 1
| CPU | Xilinx UltraScale+ MPSoC XCZU7EV-2FFVC1156I |
| 4x ARM Cortex-A53，主频1.5GHz | |
| 2x ARM Cortex-R5，主频600MHz | |
| UltraScale+架构可编程逻辑资源 | |
| Mali-400 MP2 GPU图形加速器，支持OpenGL ES 1.1/2.0、OpenVG 1.1 | |
| Video Encoder/Decoder(VCU)视频编解码器，支持4K@60fps H.264/H.265 | |
| ROM | PS端：8GByte eMMC |
| PS端：128MByte(2x 64MByte) QSPI FLASH | |
| PS端：256Kbit EEPROM（位于评估底板） | |
| RAM | PS：单通道64bit DDR总线，4GByte DDR4 |
| PL：单通道64bit DDR总线，4GByte DDR4 | |
| Logic Cell | 504K |
| OSC | PS端：33.33MHz |
| B2B Connector | 2x 400pin母座高速B2B连接器，共800pin，间距0.8mm，合高7.0mm |
| Video | 1x DisplayPort，支持4K@30fps（PS端） |
| 2x CameraLink接口，支持Base、Medium、Full模式（PL端） | |
| 1x HDMI IN（PL端），支持4K@60fps | |
| 1x HDMI OUT，支持4K@60fps（PL端） | |
| 1x SDI IN，支持4K@60fps（PL端） | |
| 1x SDI OUT，支持4K@60fps（PL端） | |
| SRIO | 1x SRIO RX接口，支持四通道(SRIO1~SRIO4)，每通道最高通信速率为5Gbps（PL端） |
| 1x SRIO TX接口，支持四通道(SRIO1~SRIO4)，每通道最高通信速率为5Gbps（PL端） | |
| SFP+ | 2x SFP+光口，支持万兆光模块，由高速串行收发器(GTH)引出（PL端） |
| PCIe | 1x PCIe Gen3(8Gb/s)，由GTH引出，共四通道，x4金手指连接方式（PL端） |
| SATA | 1x PS SATA接口，M.2 B Key连接器，最高通信速率可达6Gbps |
| 2x PL SATA接口，M.2 B Key连接器，最高通信速率可达6Gbps | |
| Ethernet | 1x PS RGMII ETH，RJ45接口，10/100/1000M自适应 |
| 2x PL RGMII ETH，RJ45接口，10/100/1000M自适应 | |
| USB | 2x USB3.0 HOST接口，兼容USB2.0，使用HUB扩展（PS端） |
| FMC | 1x 400pin FMC连接器，间距1.27mm，HPC标准 |
| Micro SD | 1x Micro SD接口（PS端） |
| LED | 2x 电源指示灯（核心板1个，评估底板1个） |
| 1x PL端DONE灯（核心板1个） | |
| 3x PS端用户可编程指示灯（核心板2个，评估底板1个） | |
| 1x PL端用户可编程指示灯（评估底板1个） | |
| KEY | 1x PS端电源复位按键 |
| 1x PS端系统复位按键 | |
| 1x PS端用户输入按键 | |
| 1x PL端用户输入按键 | |
| ADC | 1x 排针接口，2x 2pin规格，间距2.54mm |
| UART | 1x Debug UART，Micro USB接口（PS端） |
| 1x RS232 UART，DB9接口（PL端） | |
| 1x RS485 UART，3pin绿色端子座，间距3.81mm（PS端） | |
| 2x RS422 UART，5pin绿色端子座，间距3.81mm（PL端） | |
| CAN | 2x CAN，3pin绿色端子座，间距3.81mm（PS端） |
| IO | 1x 排针接口，2x 15pin规格，间距2.0mm |
| 2x 25pin微矩形连接器 | |
| RTC | 1x RTC座，适配纽扣电池ML2032（3V可充）、CR2032（3V不可充） |
| FAN | 1x FAN，4pin排针端子，12V供电，间距2.54mm |
| Watchdog | 1x Watchdog，3pin排针方式，间距2.54mm，通过跳线帽配置 |
| JTAG | 1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm |
| BOOT SET | 1x 4bit启动方式选择拨码开关 |
| SWITCH | 1x 电源摆动开关 |
| POWER | 1x 12V直流输入DC-005电源接口，可接外径5.5mm、内径2.1mm电源插头 |
软件参数
表 2
| ARM端软件支持 | U-Boot-2022.01、Linux-5.15.36、Yocto 3.4(honister) | |
| Xilinx Unified版本号 | 2022.2 | |
| 软件开发套件提供 | PetaLinux-2022.2、Xilinx Vitis 2022.2、Xilinx HLS 2022.2、Vivado 2022.2 | |
| 驱动支持 | SPI FLASH | DDR4 |
| eMMC | MMC/SD | |
| USB2.0 | USB3.0 | |
| LED | KEY | |
| RS232 | RS422 | |
| RS485 | CAN | |
| Ethernet | SATA | |
| HDMI IN | HDMI OUT | |
| SDI IN | SDI OUT | |
| DisplayPort | EEPROM | |
| Watchdog | RTC | |
| ADC | ||
4 开发资料
（1）提供核心板引脚定义、核心板3D图形文件、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；
（2）提供系统固化镜像、文件系统镜像、内核驱动源码，以及丰富的Demo程序；
（3）提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，让应用开发更简单；
（4）提供详细的PS + PL SoC架构通信教程，完美解决异构多核开发瓶颈。
开发案例主要包括：
- 基于Linux、裸机的开发案例
- 基于PS + PL的异构多核开发案例
- 基于PL端的HDL、HLS开发案例
- CameraLink、SDI、HDMI视频输入/输出案例
- H.264、H.265视频硬件编解码演示案例
- 高速AD(AD9613)采集 + 高速DA(AD9706)输出案例
- AD9361软件无线电案例
- Aurora光口通信案例
- PCIe通信案例
5 电气特性
工作环境
表 3
| 环境参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 |
| 核心板工作温度 | -40°C | / | 85°C |
| 核心板工作电压 | / | 9.0V | / |
| 评估板工作电压 | / | 12.0V | / |
功耗测试
表 4
| 类别 | 工作状态 | 电压典型值 | 电流典型值 | 功耗典型值 |
| 核心板 | 状态1 | 9.0V | 0.52A | 4.68W |
| 状态2 | 9.0V | 1.05A | 9.45W | |
| 评估板 | 状态1 | 12.0V | 0.79A | 9.48W |
| 状态2 | 12.0V | 1.25A | 15.00W |
备注：测试数据与具体应用场景有关，仅供参考。
状态1：评估板不接入其他外接模块，PS端启动系统，不执行额外应用程序；PL端运行LED测试程序。
状态2：评估板不接入其他外接模块，PS端启动系统，运行DDR压力读写测试程序，4个ARM Cortex-A53核心的资源使用率均约为100%；PL端运行IFD综合测试程序，资源利用率如下图所示，电源估算功率为5.361W。
图 12 状态2资源使用率
6 机械尺寸
表 4
| 核心板 | 评估底板 | |
| PCB尺寸 | 65mm*100mm | 160mm*260mm |
| PCB层数 | 16层 | 10层 |
| PCB板厚 | 2.5mm | 1.6mm |
| 安装孔数量 | 4个 | 8个 |
图 13 核心板机械尺寸图
图 14 评估底板机械尺寸图
7 产品型号
表 5
| 型号 | CPU | ARM主频 | eMMC | DDR4 | SPI FLASH |
| TLZU-EVM-A2.0-2-64GE-32/32GD-I-A2.0 | XCZU7EV | 1.5GHz | 8GByte | PS：4GByte PL：4GByte | 128MByte |
备注：标配为TLZU-EVM-A2.0-2-64GE-32/32GD-I-A2.0。
型号参数解释
图 15 型号参数解释
8 评估板套件清单
表 6
| 名称 | 数量 | 备注 |
| TLZU-EVM评估板 | 1个 | / |
| 12V电源适配器 | 1个 | 赠品 |
| 资料光盘/U盘 | 1套 | 赠品 |
| Micro USB线 | 1根 | 赠品 |
| Micro SD系统卡 | 1个 | 赠品 |
| 读卡器 | 1个 | 赠品 |
| 直连网线 | 1根 | 赠品 |
| RS232交叉串口母母线 | 1根 | 赠品 |
| USB转RS232公头串口线 | 1根 | 赠品 |
| SFP+多模双纤光模块 | 2块 | 赠品 |
| 双芯光纤线缆 | 2根 | 赠品 |
| HDMI线 | 2根 | 赠品 |
| 散热器 | 1个 | 赠品 |
| 风扇 | 1个 | 赠品 |
9 技术服务
（1）协助底板设计和测试，减少硬件设计失误；
（2）协助解决按照用户手册操作出现的异常问题；
（3）协助产品故障判定；
（4）协助正确编译与运行所提供的源代码；
（5）协助进行产品二次开发；
（6）提供长期的售后服务。
10 增值服务
- 主板定制设计
- 核心板定制设计
- 嵌入式软件开发
- 项目合作开发
- 技术培训
若想获取更多关于XCZU7EV评估板的开发资料，欢迎在评论区留言或关注本账号~
