Cortex-A15 / Xilinx Artix-7 FPGA处理器设计的评估板

1评估板简介

创龙TL5728F-EVM是一款基于TI Sitara系列AM5728双核ARM Cortex-A15 +浮点双核DSP C66x + Xilinx Artix-7 FPGA处理器设计的高端异构多核评估板，由核心板与底板组成。核心板内部AM5728与Artix-7通过GPMC、I2C通信总线连接。核心板经过专业的PCB Layout和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。

评估板接口资源丰富，引出双路千兆网口、双路SFP光口、USB 3.0、GPMC、SATA、HDMI、FMC等接口，方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。

图 1评估板正面图1

图 2评估板正面图2

2典型应用领域

运动控制

测试测量

机器视觉

智能电力

视频追踪

定位导航

3软硬件参数

硬件框图

图 3 评估板硬件框图

图 4评估板硬件资源图解1

图 5评估板硬件资源图解2

硬件参数

表 1 AM5728端硬件参数

CPU

CPU：TI Sitara AM5728

2x ARM Cortex-A15，主频1.5GHz

2x DSP C66x，主频750MHz，支持浮点运算

2x IPU(Image Processing Unit)，每个IPU子系统含2个ARM Cortex-M4核心，共4个ARM Cortex-M4 核心

2x PRU-ICSS，每个PRU-ICSS子系统含2个PRU(Programmable Real-time Unit)核心，共4个PRU核心，支持EtherCAT等协议

1x IVA-HD Video Codec，支持1路1080P60 H.264视频硬件编解码

2x SGX544 3D GPU图形加速器

1x GC320 2D图形加速器

ROM

4/8GByte eMMC

32Kbit ATAES132A-SHEQ加密芯片

RAM

1/2GByte DDR3

2.5MByte On-Chip Memory

B2B Connector

2x 180pin公座高速B2B连接器，2x 180pin母座高速B2B连接器，间距0.5mm，合高5mm，共720pin

LED

2x电源指示灯（核心板1个，底板1个）

5x用户可编程指示灯（核心板2个，底板3个）

Sensor

1x TMP102AIDRLT温度传感器

KEY

1x电源复位按键

1x系统复位按键

2x用户输入按键

1x非屏蔽中断按键

SD

1x Micro SD接口

RTC

1x 1.5F法拉电容

Ethernet

2x RGMII，RJ45接口，10/100/1000M自适应

USB

1x USB 2.0 DRD（Dual-Role-Device - Host or Device），Micro USB接口

1x USB 3.0 HOST接口

CAN

1x CAN，3pin 3.81mm绿色端子方式

UART

1x Debug UART，UART3，Micro USB接口

1x RS232 UART，UART1，DB9接口

1x RS485 UART，UART10，3pin 3.81mm绿色端子方式

1x TTL UART，UART9

DISPLAY

1x HDMI OUT接口

1x LCD RES电阻触摸屏接口，40pin FFC连接器，间距0.5mm

1x LCD CAP电容触摸屏接口，40pin FFC连接器，间距0.5mm

Video

1x V-PORT接口，48pin公座欧式端子方式，引出VIN4A端口，可接TVP5158四路D1、GV7601 HD-SDI等视频采集模块

SATA

1x 7pin SATA硬盘接口

FAN

1x FAN，3pin排针端子，12V供电，间距2.54mm

IO

1x 排针拓展接口，2x 15pin规格，包含eQEP、eCAP、PWM、TIMER等拓展信号

1x IDC3简易牛角座，2x 25pin规格，间距2.54mm，含GPMC等拓展信号

JTAG

1x 14pin TI Rev B JTAG接口，间距2.54mm

BOOT SET

1x 5bit启动方式选择拨码开关

SWITCH

1x电源摇头开关

POWER

1x 12V6A直流输入DC417电源接口，外径4.4mm，内径1.65mm

表 2 FPGA端硬件参数

FPGA

Xilinx Artix-7 XC7A100T-2FGG484I/XC7A200T-2FBG484I

ROM

256Mbit SPI NOR FLASH

RAM

512M/1GByte DDR3

LED

1x电源指示灯（核心板）

5x用户可编程指示灯（核心板2个，底板3个）

KEY

2x用户输入按键

1x PROGRAM_B复位按键

SFP

2x SFP光口，由高速串行收发器（GTP）引出

HDMI

1x HDMI OUT接口

XADC

1x排针接口，2x 5pin规格，间距2.54mm，双通道差分输入，1MSPS

IO

1x 400pin FMC连接器，LPC标准

1x 12pin PMOD接口

1x 48pin公座欧式端子

JTAG

1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm

软件参数

表 3

ARM端软件支持

Linux-4.9.65，Linux-RT 4.9.65

DSP端软件支持

TI-RTOS

CCS版本号

CCS7.4

VIVADO版本号

2017.4

图形界面开发工具

Qt

双核通信组件支持

IPC

软件开发套件提供

Processor-SDK Linux-RT、Processor-SDK TI-RTOS

驱动支持

SPI FLASH

DDR3

PCIe

eMMC

MMC/SD

USB 3.0

JTAG

USB 2.0

LED

BUTTON

RS232

RS485

HDMI OUT

DCAN

SATA

RTC

4.3inch Touch Screen LCD

7inch Touch Screen LCD

EMCRYDT IC

TEMPERATURE SENSOR

eCAP

I2C

USB CAMERA

USB WIFI

USB 4G

USB Mouse

NMI

4开发资料

提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet，缩短硬件设计周期；

提供系统烧写镜像、内核驱动源码、文件系统源码，以及丰富的Demo程序；

提供完整的平台开发包、入门教程，节省软件整理时间，上手容易；

提供详细的DSP+ARM+FPGA架构通信教程，完美解决异构多核开发瓶颈。

开发例程主要包括：

基于Linux的应用开发例程

基于TI-RTOS的开发例程

基于FPGA的开发例程

基于IPC、OpenCL的多核开发例程

基于Linux的EtherCAT开发例程

基于Linux的多路视频采集开发例程

基于H.264视频的硬件编解码开发例程

基于GPMC的ARM与FPGA通信开发例程

Qt开发例程

基于AD9613的高速AD采集处理例程

SFP光口开发例程

5电气特性

工作环境

表 4

环境参数

最小值

典型值

最大值

核心板工作温度

-40°C

/

85°C

核心板工作电压

/

9V

/

评估板工作电压

/

12V

/

功耗测试

表 5

类别

典型值电压

典型值电流

典型值功耗

核心板

9V

870mA

7.83W

评估板

12V

950mA

11.40W

备注：功耗测试数据与具体应用场景有关，测试数据仅供参考。

6机械尺寸图

表 6

核心板

评估底板

PCB尺寸

112mm*75mm

260mm*160mm

PCB层数

12层

6层

板厚

1.6mm

2.0mm

安装孔数量

8个

12个

图 6核心板机械尺寸图（顶层透视图）

图 7评估底板机械尺寸图

ARM 嵌入式 硬件开发 FPGA

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