Технический обзор XCZU5CG-1SFVC784I

Обзор и анализ архитектуры

Сайт XCZU5CG-1SFVC784I это высокопроизводительный Система-на-кристалле (SoC) от Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC семейный, с участием:

Упаковка: FCBGA-784 (23×23 мм)

Диапазон температур: От -40°C до +100°C (промышленный класс)

Система обработки (PS): Четырехъядерный ARM Cortex-A53 @ 1,5 ГГц

Устройство реального времени (RPU): Двухъядерный ARM Cortex-R5 @ 534 МГц

Программируемая логика (ПЛ): 154K логических ячеек (~154K LUTs), 728 DSP-фрагментов

Поддержка памяти: Стандарты DDR4, LPDDR4, DDR3

Высокоскоростные интерфейсы: PCIe Gen2, USB 3.0, SATA 3.0, DisplayPort, Gigabit Ethernet

Преимущества гетерогенной архитектуры

XCZU5CG's гетерогенная архитектура обеспечивает специализированное распределение задач для оптимальной производительности в промышленных приложениях и приложениях искусственного интеллекта:

Кластер Cortex-A53

Четырехъядерный процессор справляется с высокоуровневой ОС (Linux) и сложными алгоритмами, такими как планирование траектории и распознавание изображений.

Ядра Cortex-R5

Обеспечивает детерминированный отклик в реальном времени (мкс-уровень) для управления движением и критически важных операций безопасности с двухъядерным резервированием.

Программируемая логика

Реализует пользовательские аппаратные ускорители для предварительной обработки изображений, ускорения протоколов (EtherCAT/PROFINET) и выводов искусственного интеллекта.

Приложения промышленной автоматизации

Интеллектуальная платформа управления производством

Реакция на миллисекундном уровне для многоосевых систем управления движением:

A53 обрабатывает алгоритмы планирования пути
R5 управляет контурами сервоуправления в режиме реального времени
PL ускоряет работу промышленных протоколов (EtherCAT/PROFINET)

Промышленные системы технического зрения

Заменяет традиционные промышленные решения на базе ПК + платы захвата:

PL-реализованный конвейер предварительной обработки изображений (фильтрация, определение краев)
Алгоритмы распознавания дефектов на основе A53
70% уменьшение размера и энергопотребления системы

Промышленные IoT-шлюзы

Богатая поддержка интерфейсов для разнообразных возможностей подключения:

Двойной гигабитный Ethernet (10/100/1000 Мбит/с с автосогласованием)
USB 3.0 (пропускная способность до 5 Гбит/с)
Шина CAN FD (до 5 Мбит/с)
Промышленные интерфейсы RS232/RS485

Возможности пограничных вычислений с искусственным интеллектом

XCZU5CG позволяет Выводы искусственного интеллекта на устройстве с:

Развертывание Xilinx DPU в PL для ускорения CNN (до 5 TOPS)
Поддержка рамок через Витис А.И. цепочка инструментов:
- TensorFlow Lite
- Квантованные модели PyTorch
Типичные области применения:
- Интеллектуальная камера для распознавания лиц/дефектов
- Мобильный робот SLAM и визуальная навигация
- Обработка сигналов медицинских приборов (УЗИ, КТ)

Поддержка развития и экосистема

Официальный инструментарий Xilinx

Vivado Design Suite - Проектирование аппаратного обеспечения и настройка PL
Унифицированная программная платформа Vitis - Разработка гетерогенных приложений
Витис А.И. - Оптимизация и развертывание моделей искусственного интеллекта
Инструменты PetaLinux - Разработка встроенных систем Linux

Время выполнения Xilinx (XRT) - Время выполнения ускорения на ПЛИС
Витис HLS - Высокоуровневый синтез для ускорения работы алгоритмов
Среда разработки SDSoC - Проектирование на уровне системы

Поддержка третьих сторон

Платы разработки от Zhen Dian Zi, Enclustra и Avnet
Поддержка открытых исходных кодов (Yocto Project, Buildroot)
Стеки промышленных протоколов (OPC UA, Modbus, DDS)
Решения для среднего программного обеспечения (ROS 2, AUTOSAR)

Основные преимущества Резюме

Производительность в реальном времени

Два ядра R5 обеспечивают отклик на уровне мкс для задач промышленного управления с детерминизмом на аппаратном уровне.

Гибкое ускорение

PL поддерживает пользовательские аппаратные ускорители через Vitis HLS или RTL-реализацию.

Высокая интеграция

Однокристальное решение объединяет вычислительную систему, блок реального времени и программируемую логику.

Богатые интерфейсы

Поддерживает 15+ промышленных стандартов связи и высокоскоростные интерфейсы передачи данных.

Доступ к технической документации

Полная техническая документация необходима для проектирования системы:

Технический паспорт (DS890) - Электрические характеристики и распиновка
Техническое справочное руководство (UG1085) - Детали архитектуры
Руководство по проектированию печатных плат (UG933) - Рекомендации по компоновке
Электронная таблица оценки мощности - Тепловые расчеты

Доступно из Официальный сайт AMD Xilinx после регистрации.

Получите лучшую цену от EQGOO!

10K моделей в наличии! Ждем вашего запроса!