您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

您所在的位置:电子元器件采购网 > IC百科 > XC7Z010-3CLG225I

XC7Z010-3CLG225I 发布时间 时间:2025/10/30 5:44:22 查看 阅读:49

XC7Z010-3CLG225I是Xilinx公司推出的Zynq-7000系列中的一个高度集成的片上系统(SoC)器件。该系列将ARM处理器的软件可编程性与FPGA的硬件可编程性相结合,为嵌入式系统设计提供了强大的灵活性和性能。XC7Z010集成了双核ARM Cortex-A9处理器、丰富的外设接口以及可编程逻辑资源,适用于需要高性能计算与实时处理能力的应用场景。
  该芯片采用1.0V核心电压供电,封装形式为225引脚的无铅薄型四边扁平封装(LFBGA),工作温度范围为工业级(-40°C至+100°C),适合在严苛环境下稳定运行。XC7Z010属于Zynq-7000家族中中等规模的型号,具备足够的逻辑单元和DSP切片,能够支持中等复杂度的数字信号处理任务和控制功能。
  Xilinx通过Vivado Design Suite或ISE Design Suite提供完整的开发工具链支持,用户可以利用高级综合工具进行软硬件协同设计,实现从算法建模到系统部署的全流程开发。此外,该器件支持Linux、FreeRTOS等多种操作系统,便于构建复杂的嵌入式应用平台。XC7Z010-3CLG225I广泛应用于通信、工业自动化、医疗设备、视频处理和汽车辅助系统等领域。

参数

系列:Zynq-7000
  器件型号:XC7Z010
  速度等级:-3
  封装类型:CLG225
  工作温度范围:-40°C 至 +100°C
  核心电压:1.0V
  逻辑单元数(Logic Cells):约28,000
  查找表(LUTs):约17,600
  触发器(Flip-Flops):约17,600
  DSP切片数量:80
  块RAM总容量:约2.1 Mbit
  块RAM数量:约140 Block RAMs
  IO标准支持:LVCMOS, LVTTL, LVDS, SSTL, HSTL等
  最大用户IO数:100
  高速串行收发器:无
  ARM处理器:双核Cortex-A9 MPCore
  主频最高可达:866 MHz
  缓存:每个Cortex-A9拥有32KB指令+32KB数据L1缓存,共用256KB L2缓存
  内存控制器:支持DDR3, DDR3L, LPDDR2
  外设接口:SPI, I2C, UART, CAN, Ethernet MAC, USB OTG, SDIO, GPIO等

特性

XC7Z010-3CLG225I的核心优势在于其异构计算架构,融合了双核ARM Cortex-A9处理器与可编程逻辑(PL)资源,实现了软硬件协同优化。ARM处理系统(PS)负责运行操作系统和高层控制任务,而FPGA部分则可用于实现定制化的硬件加速模块或实时信号处理功能,从而显著提升整体系统效率并降低延迟。这种架构特别适合需要灵活重构能力和确定性响应时间的应用场景。
  该器件具有出色的功耗管理能力,支持多种低功耗模式,包括睡眠、待机和深度断电模式,可根据实际应用需求动态调整功耗水平。同时,它具备完善的时钟管理和复位机制,确保系统在各种工作状态下都能可靠启动和运行。
  XC7Z010提供了丰富的外设接口资源,包括双千兆以太网MAC、USB 2.0 OTG、多个UART、SPI和I2C通道,以及SDIO接口,极大简化了外部连接设计。此外,内置的DMA控制器允许高效的数据传输,减轻CPU负担,提高系统吞吐量。
  可编程逻辑部分基于Artix-7 FPGA架构,具有高性能布线和低静态功耗特点。其Block RAM资源充足,可用于构建FIFO、缓存或小型存储器阵列;而DSP48E1切片则适用于滤波、FFT、调制解调等数学密集型运算,非常适合数字信号处理任务。
  安全性方面,XC7Z010支持加密启动、一次性可编程(OTP)熔丝和调试接口锁定等功能,防止未经授权的访问和固件复制,保障知识产权安全。整个系统可通过JTAG或通过引导模式引脚配置实现多种启动方式,如QSPI Flash、NAND Flash、SD卡或UART下载,增强了部署灵活性。
  Xilinx还提供了丰富的IP核库和参考设计,配合Vivado HLS(高层次综合)工具,开发者可以用C/C++语言快速实现算法硬件化,大幅缩短开发周期。此外,PetaLinux工具套件支持构建定制化Linux系统,进一步加快产品上市时间。

应用

XC7Z010-3CLG225I因其高度集成性和灵活性,被广泛应用于多个高要求领域。在工业自动化中,常用于PLC控制器、运动控制卡和工业通信网关,其中ARM端运行实时操作系统进行调度管理,FPGA部分实现高速I/O采集、编码器解码或多轴同步控制。
  在视频与图像处理领域,该芯片可用于开发智能摄像头、视频采集卡和机器视觉系统。例如,利用FPGA实现实时图像预处理(如去噪、边缘检测、色彩空间转换),再由ARM处理器执行AI推理或网络传输任务,形成高效的视觉处理流水线。
  通信基础设施方面,XC7Z010适用于小型基站、无线回传设备和协议转换器。其双以太网接口和灵活的PHY适配能力使其成为理想的嵌入式通信节点,可用于实现SDN/NFV边缘设备或工业物联网网关。
  在医疗设备中,该器件可用于便携式超声仪、病人监护仪等需要低功耗与高可靠性结合的产品。FPGA可用来采集传感器数据并进行前端滤波,ARM则负责数据显示、存储和无线上传。
  汽车电子领域,XC7Z010可用于ADAS(高级驾驶辅助系统)原型开发,如车道偏离检测、雷达信号处理等。虽然未通过车规认证(AEC-Q100),但在研发阶段仍是主流选择之一。
  此外,教育科研机构也常用该平台进行FPGA教学、嵌入式系统实验和算法验证,得益于其开放的开发环境和庞大的社区支持资源。

替代型号

XC7Z010-2CLG225I
  XC7Z007S-1CLG225I
  XC7Z015-2CLG484I
  XC7Z020-1CLG484I

XC7Z010-3CLG225I推荐供应商 更多>

  • 产品型号
  • 供应商
  • 数量
  • 厂商
  • 封装/批号
  • 询价