PYNQ-Z1 Board - Python Produktivität für Zynq - akademisch

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Python-Produktivität für Zynq - Ein spezielles Projekt von Xilinx University Program

Das PYNQ-Z1 Board wurde für die Verwendung mit PYNQ entwickelt, einem neuen Open-Source-Framework, das es Embedded-Programmierern ermöglicht, die Fähigkeiten von Xilinx Zynq All Programmable SoCs (APSoCs) zu nutzen, ohne programmierbare Logikschaltungen entwickeln zu müssen. Stattdessen wird der APSoC mit Python programmiert und der Code direkt auf dem PYNQ-Z1 entwickelt und getestet. Die programmierbaren Logikschaltungen werden als Hardwarebibliotheken importiert und über ihre APIs im Wesentlichen so programmiert, wie die Softwarebibliotheken importiert und programmiert werden.

Das PYNQ-Z1 Board ist die Hardware-Plattform für das PYNQ Open-Source-Framework. Die Software, die auf den ARM A9 CPUs läuft, beinhaltet:

  • Webserver, der die Jupyter Notebooks Designumgebung hostet
  • Der IPython-Kernel und die Pakete
  • Linux
  • Basis-Hardwarebibliothek und API für das FPGA

Für Designer, die das Basissystem um neue Hardware-Bibliotheken erweitern wollen, stehen die Xilinx Vivado WebPACK-Tools kostenlos zur Verfügung.

Um mehr über PYNQ zu erfahren, besuchen Sie bitte die Projektwebseite unter www.pynq.io. Hier finden Sie Materialien, die Ihnen den Einstieg erleichtern und ein Forum zur Kontaktaufnahme mit der unterstützenden Community.

Um das PYNQ-Framework verwenden zu können, benötigen Sie das PYNQ-Z1-Boot-Image, das im PYNQ-Z1 Resource Center verfügbar ist. Sie können das PYNQ-Z1-Image herunterladen und auf eine microSD-Karte kopieren.

Es wird gewährleistet, dass Digilent-Produkte für 30 Tage ab Kaufdatum frei von Herstellungsfehlern. Es werden keine weiteren ausdrücklichen oder stillschweigenden Garantien erbracht.

Was kann man mit dem PYNQ-Z1 machen?

Das PYNQ-Z1 Board ist eine universell einsetzbare, programmierbare Plattform für Embedded Systeme. Der Anwender kann sowohl die Hard- als auch die Software für so unterschiedliche Anwendungen anpassen:

  • Computer-Vision
  • Industrielle Steuerung
  • Das Internet der Dinge (IoT)
  • Drohnen
  • Verschlüsselung
  • Embedded Computing-Beschleunigung
  • Echtzeitverarbeitung und vieles mehr....

Das PYNQ-Z1 unterstützt Multimedia-Anwendungen mit integrierten Audio- und Videoschnittstellen. Es ist so konzipiert, dass es leicht mit Pmod-, Arduino- und Grove-Peripheriegeräten sowie universellen IO-Pins erweiterbar ist.

Das PYNQ-Z1 Board kann auch mit USB-Peripheriegeräten wie WiFi, Bluetooth und Webcams erweitert werden.

Eigenschaften

ZYNQ XC7Z020-1CLG400C:

  • 650MHz Dual-Core Cortex-A9 Prozessor
  • DDR3-Speichercontroller mit 8 DMA-Kanälen und 4 leistungsstarken AXI3-Slave-Ports
  • Peripheriegeräte mit hoher Bandbreite: 1G Ethernet, USB 2.0, SDIO
  • Peripherie-Controller mit niedriger Bandbreite: SPI, UART, KANN, I2C
  • Programmierbar über JTAG, Quad-SPI-Flash und microSD-Karte
  • Programmierbare Logik der Artix-7 Familie
    • 13.300 Logikscheiben mit je vier 6-Eingangs-LUTs und 8 Flip-Flops
    • 630 KB schnelles Block-RAM
    • 4 Clock Management Tiles, jeweils mit Phasenregelkreis (PLL) und Mixed-Mode Clock Manager (MMCM)
    • 220 DSP-Scheiben
    • On-Chip Analog-Digital-Wandler (XADC)

Speicher:

  • 512MB DDR3 mit 16-bit Bus bei 1050Mbps
  • 16MB Quad-SPI Flash mit werkseitig programmiertem, weltweit eindeutigem Identifier (48-bit EUI-48/64™ kompatibel).
  • MicroSD-Steckplatz

Power:

  • Stromversorgung über USB oder eine beliebige 7V-15V-Quelle

USB und Ethernet:

  • USB-JTAG Programmierschaltung
  • USB-UART-Brücke
  • USB OTG PHY (unterstützt nur Host)
  • Gigabit Ethernet PHY

Audio und Video:

  • Elektretmikrofon mit pulsdichtemoduliertem (PDM) Ausgang
  • 3,5 mm Mono-Audio-Ausgangsbuchse, pulsweitenmoduliertes (PWM) Format
  • HDMI-Sink-Anschluss (Eingang)
  • HDMI-Quellanschluss (Ausgang)

Schalter, Taster und LEDs:

  • 4 Drucktasten
  • 2 Schiebeschalter
  • 4 Leuchtdioden
  • 2 RGB-LED

Erweiterungsstecker:

  • Zwei Standard Pmod-Ports
  • 16 gesamt FPGA I/O

Arduino/chipKIT Shield Connector:

  • 49 gesamt FPGA I/O
  • 6 single-ended 0-3,3V Analogeingänge zu XADC
  • 4 differentielle 0-1.0V Analogeingänge zu XADC

Lieferumfang

Referenzen

  • Hersteller: Digilent Inc.
  • Artikelname des Herstellers: PYNQ-Z1 Python Productivity for Zynq
  • Artikelnummer des Herstellers: 6003-410-017

Ressourcen

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