Xilinx ZYNQ的应用开发介绍

当我们一提到 Xilinx ZYNQ，大家脑海大多数就会浮现一个描述的词汇，高端，其实这个词很贴切的形容了Zynq系列产品，Xilinx （赛灵思公司）推出的行业第一个可扩展处理平台Zynq系列，旨在为视频监视、汽车驾驶员辅助以及工厂自动化等高端嵌入式应用提供所需的处理与计算性能水平。

一、背景知识

Zynq这个词很容易让人联想到zinc，也就是电池、日光屏、合金制品和药品中最常见的化学元素锌。锌与其他金属的合金可实现增强型功能，根据合金的不同对象表现为不同的色彩。锌最常见的用途就是电镀。那么这个名称与电镀之间有什么联系？

在2010年4月硅谷举行的嵌入式系统大会上，赛灵思发布了可扩展处理平台的架构详情，这款基于无处不在的ARM处理器的SoC可满足复杂嵌入式系统的高性能、低功耗和多核处理能力要求。赛灵思可扩展处理平台芯片硬件的核心本质就是将通用基础双ARMCortex-A9MPCore处理器系统作为“主系统”，结合低功耗28nm工艺技术，以实现高度的灵活性、强大的配置功能和高性能。由于该新型器件的可编程逻辑部分基于赛灵思28nm7系列FPGA，因此该系列产品的名称中添加了“7000”，以保持与7系列FPGA的一致性，同时也方便日后本系列新产品的命名。

二、编程环境

Zynq-7000系列提供了一个开放式设计环境，便于可编程逻辑中双核Cortex-A9MPCore和定制加速器的并行开发，从而加速了产品上市进程。软件开发人员可以充分利用基于Eclipse的XilinxPlatformStudio软件开发套件(SDK)、ARM的DS-5和ARMRealViewDesignSuite(RVDS)，或ARM互联社区和赛灵思联盟计划生态系统的领先厂商（诸如Lauterbach、WindRiver、PetaLogix、MathWorks、MentorGraphics、Micrium和MontaVista等）提供的编译器、调试器和应用。

此外，利用赛灵思屡获殊荣的ISE®设计套件的优势，Zynq-7000系列的可编程结构经定制可以最大化系统级性能，满足特定应用的各种需求。该套件提供了包括开发工具、AMB4AXI4即插即用IP核和总线功能模型(BFM)等在内的完整硬件开发环境，有助于加速设计和验证工作。赛灵思通过收购高级综合技术领先公司AutoESL进一步提升了在工具方面的进程，提供C，C++以及系统C综合优化Zynq-7000器件架构。未来的版本也将促进Zynq-7000产品系列中处理器和可编程逻辑之间关键算法的无缝衔接。

随着时间的推移，ARM互联社区和赛灵思联盟计划生态系统的第三方厂商将进一步扩展上述解决方案，这是赛灵思目标设计平台的一部分，可提供包括IP核、参考设计、开发套件及其他资源等在内的高效统一的开发环境，从而满足特定应用和设计领域要求。

三、可编程逻辑架构

Zynq-7000系列的可编程逻辑完全基于赛灵思最新7系列FPGA架构来设计，可确保28nm系列器件的IP核、工具和性能100%兼容。最小型的Zynq-7000、Zynq-7010和Zynq-7020均基于专门针对低成本和低功耗优化的Artix-7系列；较大型的Zynq-7030和Zynq-7040器件基于包括4至12个10.3Gbps收发器通道，可支持高速片外连接的中端Kintex-7系列。所有四款产品均采用基于2个12位1MspsADC（模数转换器）模块的新型模拟混合信号模块。

ZYNQ，总的来说，就是两大功能块，PS 部分和 PL部分， 直面意思理解就是ARM的SOC部分，和FPGA部分。

PS: 处理系统 （Processing System) ,  就是与FPGA无关的ARM的SOC的部分。

PL: 可编程逻辑 (Progarmmable Logic), 就是FPGA部分。之所以叫PL，而不是叫FPGA，原因主要是考虑到让做软件的大侠们不要望而生畏。对于逻辑而言，在这里就不多说了，单纯做软件的也不要去考虑了。

四、开发环境

Zynq的开发环境，可以在ISE或者Vivado，不过ISE在14.7之后就停止了更新，建议安装VIVADO，毕竟Vivado号称是把各种开发工具集成并且支持图形化建模的功能强大的开发软件。

Vivado的安装教程公众号前篇推送过，各位大侠如有需要可以翻一下，这里放个超链接，Xilinx Vivado 2017.2安装教程，说了这么多，下面介绍一下开发硬件环境Zynq 7000 XC7Z100，Zynq 7000系列中顶配型号，Zynq + Kintex7最强组合，提供丰富的芯片内部资源。

关于Zynq 的实操到这里就结束了，各位大侠如果想要更加深入的去研究，建议各位去Xilinx的官网下载更多的资料。