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XCZU2CG-1SFVA625I 发布时间 时间:2025/10/30 22:17:58 查看 阅读:10

XCZU2CG-1SFVA625I是Xilinx公司(现为AMD旗下)推出的一款基于Zynq UltraScale+ MPSoC架构的片上系统(SoC)器件,专为高性能、低功耗和高度集成的应用场景设计。该器件结合了可编程逻辑(FPGA)与多核处理器系统的优点,适用于嵌入式视觉、工业自动化、通信基础设施、汽车驾驶辅助系统(ADAS)以及高端消费类电子设备。XCZU2CG属于Zynq UltraScale+家族中的中端产品,集成了ARM Cortex-A53四核应用处理器和Cortex-R5实时处理器,同时配备GPU、DMA控制器、高速外设接口以及丰富的I/O资源。该型号采用1.0V核心电压供电,封装形式为FCBGA,共625引脚,尺寸紧凑,适合空间受限但性能要求较高的应用场景。
  该芯片的可编程逻辑部分基于Xilinx UltraScale架构,提供约19K逻辑单元(Logic Cells),支持高级综合工具进行硬件加速开发。其架构支持多种电源管理模式,可在不同工作负载下动态调节性能与功耗平衡,满足严苛的能效需求。此外,XCZU2CG-1SFVA625I支持多种启动模式,包括QSPI、SD卡、JTAG和UART等,便于系统调试与现场升级。该器件还具备强大的安全特性,如加密启动、安全调试、AES加密引擎和SHA哈希功能,确保系统在运行过程中的数据完整性与防篡改能力。

参数

系列:Zynq UltraScale+ MPSoC
  型号:XCZU2CG-1SFVA625I
  核心电压:1.0V
  封装类型:FCBGA
  引脚数:625
  工作温度:-40°C 至 +100°C(工业级)
  逻辑单元数:约19,200 LCs
  DSP切片数量:60
  块RAM总量:约2.8 Mb
  I/O数量:最多256个用户I/O(具体取决于封装和配置)
  处理器:ARM Cortex-A53(4核,64位,最高1.2GHz),Cortex-R5(双核,实时处理)
  内存接口:支持DDR4、LPDDR4、DDR3/3L
  高速串行接口:支持多个Gigabit收发器(最高可达16.3 Gbps)
  安全特性:AES, SHA, RSA, ECC加密引擎
  启动模式:QSPI, SD, UART, JTAG, NAND, NOR

特性

XCZU2CG-1SFVA625I的核心优势在于其异构计算架构,融合了应用处理器、实时处理器与可编程逻辑三大模块,实现了软硬件协同设计的极致灵活性。ARM Cortex-A53四核处理器运行在最高1.2GHz频率下,能够高效执行Linux、FreeRTOS等操作系统,适用于图形界面、网络协议栈和复杂算法处理任务。与此同时,双核Cortex-R5专注于高可靠性的实时控制任务,如电机控制、传感器融合或故障响应,在汽车和工业领域尤为重要。这种双处理器架构使得系统能够在同一芯片上实现高性能计算与硬实时控制的无缝集成,避免了传统多芯片方案带来的通信延迟和功耗增加问题。
  可编程逻辑部分基于Xilinx UltraScale架构,具备高度并行的数据处理能力,特别适合图像处理、视频流分析、AI推理加速等需要低延迟和高吞吐量的应用。通过Vivado Design Suite,开发者可以使用HLS(High-Level Synthesis)将C/C++代码直接编译为硬件电路,显著缩短开发周期。该器件支持PCIe Gen3、SATA、USB 3.0、Ethernet等多种高速外设接口,并可通过AMBA AXI总线与处理器紧密耦合,实现低延迟的数据交换。此外,片上集成了DMA控制器,允许外设与内存之间直接传输数据而无需CPU干预,极大提升了系统效率。
  在功耗管理方面,XCZU2CG-1SFVA625I支持多种电源域和时钟门控技术,可根据实际负载动态关闭未使用的模块。例如,当系统处于待机状态时,仅保留Cortex-R5运行以监控外部事件,其余模块进入低功耗模式,从而延长电池寿命。该器件还支持热监控和动态电压频率调节(DVFS),进一步优化能效表现。安全性方面,内置的安全启动机制确保只有经过认证的固件才能加载运行,防止恶意代码注入;AES-256加密引擎可用于保护敏感数据传输,SHA-2哈希模块则用于完整性校验。这些特性使其非常适合对安全性要求极高的应用场景,如车载控制系统或医疗设备。

应用

XCZU2CG-1SFVA625I广泛应用于多个高技术领域。在工业自动化中,它常被用于机器视觉系统,利用其FPGA部分实现实时图像采集与预处理,同时由ARM A53运行OpenCV等视觉库完成目标识别与决策分析。其高可靠性与宽温工作范围也使其适用于工厂环境下的PLC控制器或运动控制系统。
  在汽车电子领域,该芯片可用于ADAS(高级驾驶辅助系统)前端处理单元,支持多路摄像头输入,执行车道偏离预警、行人检测、交通标志识别等功能。Cortex-R5核负责车辆状态监控与紧急制动响应,确保功能安全达到ISO 26262 ASIL-D等级要求。此外,它还可作为车载信息娱乐系统(IVI)的核心处理器,提供流畅的多媒体播放与导航体验。
  通信基础设施方面,XCZU2CG-1SFVA625I可用于小型基站(Small Cell)、光模块控制或5G前传设备,凭借其高速SerDes接口和低延迟处理能力,支持CPRI/eCPRI协议转换与信号调理。在测试与测量设备中,该芯片可用于高速数据采集系统,结合ADC/DAC实现精确波形生成与分析。
  消费类电子中,该器件适用于智能安防摄像头、无人机飞控系统和AR/VR头显设备,提供边缘AI推理能力,减少对云端依赖。此外,科研仪器和航空航天领域也采用该芯片进行定制化信号处理与控制任务,因其具备较强的抗干扰能力和长期供货保障。

替代型号

XCZU3CG-1SFVC784I
  XCZU4EV-1SFVC1156I
  XCKU030-1FFVA676I

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XCZU2CG-1SFVA625I参数

  • 现有数量0现货查看交期
  • 价格1 : ¥2,914.43000托盘
  • 系列Zynq? UltraScale+? MPSoC CG
  • 包装托盘
  • 产品状态在售
  • 架构MCU,FPGA
  • 核心处理器带 CoreSight? 的双核 ARM? Cortex?-A53 MPCore?,带 CoreSight? 的双核 ARM? Cortex?-R5
  • 闪存大小-
  • RAM 大小256KB
  • 外设DMA,WDT
  • 连接能力CANbus,EBI/EMI,以太网,I2C,MMC/SD/SDIO,SPI,UART/USART,USB OTG
  • 速度500MHz,1.2GHz
  • 主要属性Zynq?UltraScale+? FPGA,103K+ 逻辑单元
  • 工作温度-40°C ~ 100°C(TJ)
  • 封装/外壳625-BFBGA,FCBGA
  • 供应商器件封装625-FCBGA(21x21)