Zynq Processing System

Zynq-7000 APSoC

• PS와 PL로 구성되어있다.
• PS : SoC의 기본 구성요소를 갖추고 있으며 로직 변경 불가능
• PL : SoC에 추가 components 구현에 사용되는 programmable 영억
• PL에 구현된 components를 표준 연결인 AXI-AXI로 PS에 연결해 주어야 함.

Zynq PS는 CPU core, on-chip bus, peripheral interaces, memory, clock circuit등을 모두 가지고 있어서 자체로 SoC이다.

가장 고성능 프로세서인 A시리즈를 사용한다.

Zybo Z7-10

• Xilinx XC7Z010-1CLG400C
• 1 GB DDR3L with 32-bit bus @ 1066 MHz
• 16 MB Quad-SPI Flash
• Gigabit Ethernet PHY
• USB OTG PHY with host and device support
• Pcam camera connector with MIPI CSI-2 support
• HDMI sink port (input)
• HDMI source port (output)
• Audio codec with stereo headphone, stereo line-in, and microphone jacks
• Pmod connectors
• Powered from USB or any 5V external power source

RPS-Z7020-TK

• Xilinx xc7z020clg484-1
• DDR3 Memory(512 x 2)

 

• Xilinx XC7Z010-1CLG400C: 이 칩은 Zynq-7000 시리즈의 저전력 모델로, 7Z010은 로직 자원과 DSP 블록 수가 상대적으로 적은 모델입니다.
•  
• Xilinx XC7Z020: 이 칩은 Zynq-7000 시리즈의 고성능 모델로, 7Z020은 더 많은 로직 자원과 DSP 블록을 제공합니다.
• https://www.mouser.kr/ProductDetail/AMD-Xilinx/XC7Z020-L1CLG484I?qs=rrS6PyfT74dwGRr37RyvPg%3D%3D&srsltid=AfmBOopZVZbyf_eBUnmELXUxQn2wlzwUjcklQ5ZwwI8UA1oUgXVUPARK

Xilinx XC7Z020

ARM Architecture

Maximum clock frequency : 866 MHz

dual core

각 core는 개별적인 MMU를 가지고 있다.

각 core는 32kb의 instruction cache, data chche를 가진다.

two core는 512kb의 L2 캐시를 공유함.

 

 

이런 차이가 있다.

 

zynq-7000의 block diagram이다.

한 코어에 다음과 같은 구성요소로 되어있다.

MMU : 가상메모리를 위한 장치

FPU : Floating point 연산을 빠르게 하는 장치

cache : 데이터용과 instruction용의 캐시가 별개로 존재한다.

2가지 core의 공유자원 데이터를 (쓰레드를 두 core에 돌아가게 할 경우) 동기화하기 위하여 SCU가 필요하며, 이 아래 L2캐시와 OCM(on chip memory)가 존재한다. 이 OCM은 실제 주소 공간을 일부 사용하는 메인메모리의 일부로 사용한다.

 

NEON 엔진

NEON은 ARM 프로세서에서 제공하는 SIMD(Single Instruction, Multiple Data) 아키텍처의 확장입니다. NEON은 주로 고성능 멀티미디어 처리와 신호 처리 작업을 가속화하는 데 사용됩니다. Zynq-7000 시리즈에서 사용되는 ARM Cortex-A9 프로세서는 NEON 엔진을 내장하고 있어서, 비디오 디코딩, 오디오 처리, 이미지 처리, DSP(Digital Signal Processing) 작업을 더 효율적으로 처리할 수 있습니다.

NEON의 주요 특징:

1. SIMD 처리: 한 번의 명령으로 여러 데이터를 동시에 처리할 수 있어, 벡터 연산을 빠르게 수행할 수 있습니다.
2.