XCZU5EG-L1FBVB900I 是 Xilinx 公司推出的一款 Zynq UltraScale+ MPSoC(多处理器系统级芯片)系列的嵌入式 FPGA 器件。该器件集成了高性能 ARM 处理器子系统与可编程逻辑(PL)资源,适用于需要强大计算能力和灵活硬件加速的应用场景。XCZU5EG 系列是 Zynq UltraScale+ 产品线中的中端型号,适用于工业控制、通信、嵌入式视觉、测试测量设备等多种领域。
工艺技术:16nm FinFET+
逻辑单元数:约196,800 LEs
DSP模块数量:768
块RAM总量:32.8 Mb
I/O引脚数量:480
最大系统门数:约512K
封装类型:FBVB900(Flip Chip BGA)
工作温度范围:-40°C 至 +100°C
电源电压:0.7V 至 0.85V(核心);1.0V、1.5V、1.8V、2.5V、3.3V(I/O)
高速接口支持:PCIe Gen3 x4, SATA 3.2, USB 3.0, DisplayPort, CAN FD, UART, SPI, I2C
ARM处理器:双核Cortex-A53(64位应用处理器),单核Cortex-R5F(实时处理)
GPU:Mali-400 MP2
视频编解码:H.264 编解码
XCZU5EG-L1FBVB900I 的核心特性之一是其异构计算架构,集成了 ARM Cortex-A53 应用处理器和 Cortex-R5F 实时处理器,能够同时处理高性能计算任务和实时控制任务。这种架构使得该芯片在嵌入式视觉、工业自动化、智能交通系统等需要复杂算法和实时响应的场景中表现出色。
此外,XCZU5EG 提供了丰富的可编程逻辑资源,用户可以根据具体需求设计定制化的硬件加速模块,从而提升系统性能和能效。其 PL 部分支持多种高速接口,如 PCIe Gen3、SATA、USB 3.0 和 DisplayPort,使其具备良好的扩展性和互联能力。
该芯片还支持多种存储接口,包括 DDR4、DDR3、LPDDR4 等,满足不同带宽和功耗需求。其 Mali-400 MP2 GPU 模块为图形处理提供了硬件加速,适用于人机界面(HMI)、视频分析等应用。
安全性和可靠性方面,XCZU5EG 支持 TrustZone 安全机制、加密加速、安全启动等功能,适用于对安全性要求较高的工业和通信设备。此外,该芯片具备 ECC 保护的内存控制器和内部逻辑,增强了系统的容错能力。
开发工具方面,Xilinx 提供了完整的软件开发套件(SDK)和 Vivado 高层次综合工具,支持从硬件设计到嵌入式软件开发的全流程集成,提高了开发效率。
XCZU5EG-L1FBVB900I 主要应用于需要高性能计算和灵活硬件加速的嵌入式系统。例如,在工业自动化中,该芯片可用于高性能运动控制、机器视觉和边缘计算设备;在通信领域,可用于无线基站、小型蜂窝基站和网络加速设备;在嵌入式视觉领域,可用于智能摄像头、视频分析和增强现实(AR)设备。
此外,该芯片也适用于测试与测量设备、医疗成像系统、航空航天与国防电子系统等高可靠性要求的应用场景。其强大的处理能力和丰富的接口资源,使其能够胜任复杂的数据采集、处理与传输任务。
在汽车电子方面,XCZU5EG 可用于高级驾驶辅助系统(ADAS)、车载信息娱乐系统(IVI)和车载网络网关,提供高性能计算和多媒体处理能力。
由于其支持多种操作系统(如 Linux、FreeRTOS、VxWorks、Zephyr 等),该芯片也可用于工业物联网(IIoT)网关、边缘AI推理设备和智能安防系统等新兴应用领域。
XCZU4EV-L1FBVB900I, XCZU6EG-L1FFVB1156I, XCZU7EV-L1FFVB1156I