ZynqBerry開箱&硬件

Trenz Electronic將模仿樹莓派外形的板子統(tǒng)一命名為ZynqBerry，毫不掩飾模仿意圖，確實(shí)夠簡單，夠明了。而對(duì)應(yīng)更詳細(xì)的FPGA規(guī)格，也包含對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品型號(hào)，比如筆者手上拿到的是基于賽靈思最新的Xilinx Zynq-7007S SoC，對(duì)應(yīng)的板型號(hào)為ZynqBerry TE0726-03-07S-1C。

心細(xì)的同學(xué)可能發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題，包裝盒上標(biāo)識(shí)搭載了“Xilinx Zynq-7010”，但是事實(shí)上筆者購買的是Xilinx Zynq-7007S，內(nèi)部的板子型號(hào)是對(duì)的，但是包裝上這么明顯的錯(cuò)誤讓筆者第一次對(duì)德國人的嚴(yán)謹(jǐn)表示懷疑。

包裝盒側(cè)邊可以看到產(chǎn)品具體的規(guī)格型號(hào)：TE0726-03-07S-1C，另外也能看到這公司可真夠霸氣實(shí)誠的，直接標(biāo)識(shí)了這是一款樹莓派外形的Xilinx FPGA板卡。

包裝內(nèi)部很簡單，沒什么好說的，不過看到板子的真容，著實(shí)震驚了一把，絕對(duì)是現(xiàn)象級(jí)模仿，給個(gè)滿分也不為過。

板子基本的外設(shè)接口同樹莓派2B，為什么不說像樹莓派3B？

大概是因?yàn)闆]有搭載WiFi/BT，所以嚴(yán)謹(jǐn)一點(diǎn)，只能說更像樹莓派2B，板載資源如下，部分芯片和接口筆者做了標(biāo)注，沒有提到的芯片有一些是同步降壓轉(zhuǎn)換器。

賽靈思Zynq XC7Z007S-1CLG225C，集成了單核ARM Cortex-A9處理器，最高支持766MHz主頻

板載512 MB的DDR3L SDRAM、16 MB閃存

帶以太網(wǎng)的LAN9514 USB集線器

帶有電源開關(guān)的4個(gè)USB接口

100M以太網(wǎng)RJ45接口

Micro SD卡槽

26個(gè)IO口擴(kuò)展排針做

HDMI接口、DSI接口（顯示）、CSI-2接口（攝像頭）

MicroUSB接口，支持供電、USB UART、JTAG ARM以及FPGA調(diào)試

3.5毫米音頻插頭（僅限PWM音頻輸出）

在看下ZynqBerry板子上部分芯片特寫，以一個(gè)硬件工程師的角度來看，這布局和布線都是專業(yè)級(jí)別的，尤其器件的擺放特別到位，很多地方都大大降低了布線難度。

拋開整體配置，如果單從做工上來看，ZynqBerry絕對(duì)屬于上乘之作，其接口用料都不是國內(nèi)靠拼性價(jià)比的板子可比的。

MicroUSB接口、HDMI接口、RCA音頻接口

40pin擴(kuò)展接口

100M以太網(wǎng)接口&4個(gè)USB2.0接口

特別值得說明的一點(diǎn)是，ZynqBerry系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)的非常精妙，在保障為各個(gè)模塊提供優(yōu)質(zhì)供電的同時(shí)，整個(gè)方案在提高效率時(shí)盡可能降低整體功耗，上圖中沒有標(biāo)注的幾顆IC基本上都是同步降壓轉(zhuǎn)換器，分別對(duì)應(yīng)了不等的電壓等級(jí)，另外USB接口也配有專門的電源IC開關(guān)控制。

整個(gè)ZynqBerry的硬件系統(tǒng)框圖如下所示：

事實(shí)上，板子上的一些接口確實(shí)沒什么好說的，玩過樹莓派的人大多一眼就明白，所以筆者說ZynqBerry的專業(yè)級(jí)模仿，至少讓你在接口上從樹莓派切換到ZynqBerry毫無難度，重點(diǎn)來看看實(shí)際的使用情況如何，要知道樹莓派之所以這么火，全賴于超廣的生態(tài)圈、超強(qiáng)的包容性以及具備眾多的案例教程可以供用戶學(xué)習(xí)開發(fā)。

ZynqBerry開發(fā)環(huán)境&上電

先說下ZynqBerry官方提供的資料（基本上也就只有官方的資料可用），不過基本的東西還是挺齊全的，原理圖、上手使用指導(dǎo)，專門的wiki頁面，而且還有幾個(gè)demo可以用于部分功能的測試，不過都是英文的，這點(diǎn)對(duì)國人來說不是太友好。

開發(fā)環(huán)境的推薦使用Vivado HL WebPACK Edition，為什么推薦這個(gè)？無它，主要是免費(fèi)。其實(shí)玩FPGA電腦配置也挺重要的，不說Vivado安裝后整個(gè)容量巨大，在綜合、Implementation的時(shí)候，筆者的電腦基本上卡得無法做其它事情，而且還巨慢，整完官方提供的一個(gè)視頻采集輸出的demo居然用了一個(gè)多小時(shí)，如果把幾個(gè)案例都運(yùn)行一下，一下午時(shí)間就荒廢了，好無奈。

另外從Trenz Electronic提供的案例可以看到其發(fā)展歷史，從Vivado 2015.4這個(gè)版本開始已經(jīng)開發(fā)了ZynqBerry，不過當(dāng)時(shí)使用的是Zynq 7010系列SoC芯片，只不過隨著Xilinx推出了單核的Zynq-7007s系列SoC，板卡也做了更新，事實(shí)證明單核無論在成本還是實(shí)用性方面都比雙核表現(xiàn)的更好。

實(shí)際來看下ZynqBerry的上電情況，因?yàn)榘遄映鰪S沒有內(nèi)置什么程序，所以需要我們自己燒錄，這對(duì)于不懂FPGA開發(fā)的人來說完全無從下手，不過官方提供了較為簡單的方式，可以說不是初學(xué)者該學(xué)習(xí)的方式，但是這種方式又對(duì)于初學(xué)者來說實(shí)現(xiàn)相當(dāng)簡單，那就是通過windows下的bat腳本直接運(yùn)行啟動(dòng)vivadio，執(zhí)行綜合、Implementation、下載等功能。

基本的連接，因?yàn)楣P者這里是要運(yùn)行一個(gè)攝像頭采集加上HDMI輸出的案例，所以還要配上攝像頭，這邊就體現(xiàn)出兼容樹莓派接口的好處，樹莓派上的攝像頭直接可以拿來使用。

功能部分的實(shí)現(xiàn)主要是依靠ZynqBerry中的PS部分實(shí)現(xiàn)的。

下圖是運(yùn)行效果，雖然功能是實(shí)現(xiàn)了，但輸出的效果就有些失準(zhǔn)，當(dāng)然，這是后話了。另外，Zynq系列FPGA最大的優(yōu)勢是集成了ARM Cortex-A9處理器，所以還可以運(yùn)行Linux操作系統(tǒng)，而且官方（我說的是Xilinx官方）也提供了專門的PetaLinux支持，這部分內(nèi)容筆者體驗(yàn)過后重新發(fā)文說明，不再本篇中敘述了。

小結(jié)

對(duì)于ZynqBerry，筆者把它比作“幽冥花”，怎么說？就是看著很美，但絕對(duì)不適合小白新手，碰觸前請(qǐng)?jiān)偃剂俊?/p>

ZynqBerry小巧精致，擁有優(yōu)質(zhì)的做工（德國品質(zhì)）、板載器件可謂是精挑細(xì)選，獨(dú)有的硬件外形、外設(shè)接口兼容樹莓派，融合了單板計(jì)算機(jī)以及FPGA開發(fā)板的各自優(yōu)勢，就單從外觀來看，堪稱完美。如果你本身具備扎實(shí)的FPGA基礎(chǔ)，具備獨(dú)立開發(fā)的能力，那可以毫不猶豫的考慮入手（愛板商城購買地址），真的很酷。

但是，對(duì)于如果想學(xué)習(xí)FPGA或者入門FPGA的用戶來說，ZynqBerry有太多不值得推薦的地方，它沒有提供給初學(xué)者多少step by step的教程，對(duì)于國內(nèi)用戶，更沒有通俗易懂的中文資料，而且很難找到一個(gè)可以用中文交流的組織，對(duì)于這部分童鞋，還是推薦使用比較小巧易用，性價(jià)比高的FPGA平臺(tái)，比如小腳丫FPGA開發(fā)板（評(píng)測），便宜，入門引導(dǎo)好，入門視頻教程配套齊全，而且還有定期的直播教學(xué)指導(dǎo)，非常適合初學(xué)者。