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Snowleo2 硬件用户手册 Ver:1.0

Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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Page 1: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

Snowleo2 硬件用户手册

Ver10

Snowleo2 硬件用户手册

- 2 -

修订记录

版本 修订日期 修订内容

10 2016 年 4 月 7 日 用户手册初始版本

关于威视锐 httpwwwv3tcomcn 北京威视锐科技有限公司一直致力于创新性软件无线电系统设计与研发同时也提供通用的数字信号处

理平台和 SoC 开发工具以加快客户的创新步伐

威视锐科技通过给客户提供射频中频以及基带相关的模块板卡IPcore算法以及系统等一体化解

决方案大大简化了无线通信系统的设计难度通过与微软研究院的长期合作推出了基于多核 PC 的下一

代软件无线电系统 SORA引起了国际无线通信领域专家学者的广泛关注被北美和欧洲等世界著名高校

选为无线通信研究平台

更多产品信息和技术资料请登录威视锐官方网站查询

关于 Zing httpZingSoCcom 威视锐科技旗下品牌 Snowleo2 是国内最早从事 Xilinx ZYNQ SoC 技术开发和推广针对基础学习教

育培训产品开发和科学研究不同领域推出了高性价比的 ZYNQ SoC 开发板产品已经服务于国内众多

高校和近百家企业成为了国内众多嵌入式培训机构 SoC FPGA 课程的指定实验平台

更多产品信息和技术资料请登录 httpwwwv3tcomcn官方网站查询

Snowleo2 硬件用户手册

- 3 -

目录

修订记录 - 2 -

目录 - 3 -

1 产品概述 - 4 -

应用领域 - 4 -

典型客户 - 4 -

相关文档 - 4 -

2 购买信息 - 5 -

3 硬件资源 - 5 -

31 核心芯片 - 6 -

32 时钟配置 - 7 -

321 PS 系统时钟源 - 7 -

322 PL 系统时钟源 - 7 -

33 DDR3 内存颗粒 - 8 -

34 USB_UART 接口 - 11 -

35 101001000 MHz 的三速以太网口 - 12 -

36 用户 IO - 13 -

361 用户 led - 13 -

362 用户按键 - 13 -

37 JTAG 接口 - 14 -

38 SDIO 连接器 - 15 -

39 USB_UART 接口 - 16 -

310 HDMI 接口 - 17 -

311 扩展接口 - 17 -

3111 FPC40 视频接口 - 18 -

3112 UP27 接口接口 - 18 -

4 ZYNQ 调试与配置 - 20 -

41 下载电缆 - 20 -

42 ZYNQ 启动方式 - 23 -

5 保修条款 - 25 -

6 威视锐专业定制服务 - 26 -

Snowleo2 硬件用户手册

- 4 -

1 产品概述

Snowleo2 是一款由北京威视锐公司推出的基于赛灵思可扩展处理平台架构的高性能开发平台该平台

采用赛灵思最新推出的 Zynq-7000 系列 XC7Z020-1CLG400C 核心芯片它采用 28nm 制程工艺具有高性

能低功耗等特点其最主要的特色是将双核 ARMreg Cortextrade-A9(处理器系统 PS)和赛灵思的可编程逻

辑(可编程逻辑 PL)集成到一个单独芯片上从而将 ARMreg处理系统和与 Xilinx 7 系列可编程逻辑完美地

结合在一起使用户可以创建独特而强大的设计

应用领域

工业控制工业网络机器视觉

智能相机

多功能打印机

医疗诊断和成像

汽车驾驶辅助设备和信息娱乐

视频和夜视设备

LTE 射频和基带

典型客户

高校客户清华大学 北京大学 北京理工大学 北京邮电大学 北京交通大学 上海交通大学 天津大学

南开大学 哈尔滨工业大学 吉林大学 东北大学 大连理工大学 北京航空航天大学

研究所航天一院 航天五院 航天三院 核工业研究所 中科院自动化所 中科院声学所 中科院计算所

广电总局规划院 兵器工业研究所 高能物理研究所

公司客户通用电气 华为技术有限公司 京东方电子集团 大恒激光 一汽大众 中国移动研究院 神州龙芯

大唐微电子 立林科技集团 法国电信中国研发中心

相关文档

《Snowleo2 开发板硬件手册》

《Snowleo2 开发板快速入门》

《Snowleo2 开发板管脚列表xls》

《Snowleo2 开发板原理图pdf》

Snowleo2 硬件用户手册

- 5 -

2 购买信息

httpv3bestcomproductsSDSoCSNOWLeoSnowleo2html

3 硬件资源

Snowleo2 开发套件具有丰富的硬件资源其硬件资源分布图如图 31 所示

图 31 Snowleo2 硬件资源分布图

硬件资源列举如下

Zynq-7000 XC7Z020-1CLG400C

Snowleo2 硬件用户手册

- 6 -

512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

Snowleo2 硬件用户手册

- 7 -

32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

Snowleo2 硬件用户手册

- 8 -

图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

Snowleo2 硬件用户手册

- 9 -

图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

Snowleo2 硬件用户手册

- 10 -

H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

Snowleo2 硬件用户手册

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 13 -

PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 2: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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修订记录

版本 修订日期 修订内容

10 2016 年 4 月 7 日 用户手册初始版本

关于威视锐 httpwwwv3tcomcn 北京威视锐科技有限公司一直致力于创新性软件无线电系统设计与研发同时也提供通用的数字信号处

理平台和 SoC 开发工具以加快客户的创新步伐

威视锐科技通过给客户提供射频中频以及基带相关的模块板卡IPcore算法以及系统等一体化解

决方案大大简化了无线通信系统的设计难度通过与微软研究院的长期合作推出了基于多核 PC 的下一

代软件无线电系统 SORA引起了国际无线通信领域专家学者的广泛关注被北美和欧洲等世界著名高校

选为无线通信研究平台

更多产品信息和技术资料请登录威视锐官方网站查询

关于 Zing httpZingSoCcom 威视锐科技旗下品牌 Snowleo2 是国内最早从事 Xilinx ZYNQ SoC 技术开发和推广针对基础学习教

育培训产品开发和科学研究不同领域推出了高性价比的 ZYNQ SoC 开发板产品已经服务于国内众多

高校和近百家企业成为了国内众多嵌入式培训机构 SoC FPGA 课程的指定实验平台

更多产品信息和技术资料请登录 httpwwwv3tcomcn官方网站查询

Snowleo2 硬件用户手册

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目录

修订记录 - 2 -

目录 - 3 -

1 产品概述 - 4 -

应用领域 - 4 -

典型客户 - 4 -

相关文档 - 4 -

2 购买信息 - 5 -

3 硬件资源 - 5 -

31 核心芯片 - 6 -

32 时钟配置 - 7 -

321 PS 系统时钟源 - 7 -

322 PL 系统时钟源 - 7 -

33 DDR3 内存颗粒 - 8 -

34 USB_UART 接口 - 11 -

35 101001000 MHz 的三速以太网口 - 12 -

36 用户 IO - 13 -

361 用户 led - 13 -

362 用户按键 - 13 -

37 JTAG 接口 - 14 -

38 SDIO 连接器 - 15 -

39 USB_UART 接口 - 16 -

310 HDMI 接口 - 17 -

311 扩展接口 - 17 -

3111 FPC40 视频接口 - 18 -

3112 UP27 接口接口 - 18 -

4 ZYNQ 调试与配置 - 20 -

41 下载电缆 - 20 -

42 ZYNQ 启动方式 - 23 -

5 保修条款 - 25 -

6 威视锐专业定制服务 - 26 -

Snowleo2 硬件用户手册

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1 产品概述

Snowleo2 是一款由北京威视锐公司推出的基于赛灵思可扩展处理平台架构的高性能开发平台该平台

采用赛灵思最新推出的 Zynq-7000 系列 XC7Z020-1CLG400C 核心芯片它采用 28nm 制程工艺具有高性

能低功耗等特点其最主要的特色是将双核 ARMreg Cortextrade-A9(处理器系统 PS)和赛灵思的可编程逻

辑(可编程逻辑 PL)集成到一个单独芯片上从而将 ARMreg处理系统和与 Xilinx 7 系列可编程逻辑完美地

结合在一起使用户可以创建独特而强大的设计

应用领域

工业控制工业网络机器视觉

智能相机

多功能打印机

医疗诊断和成像

汽车驾驶辅助设备和信息娱乐

视频和夜视设备

LTE 射频和基带

典型客户

高校客户清华大学 北京大学 北京理工大学 北京邮电大学 北京交通大学 上海交通大学 天津大学

南开大学 哈尔滨工业大学 吉林大学 东北大学 大连理工大学 北京航空航天大学

研究所航天一院 航天五院 航天三院 核工业研究所 中科院自动化所 中科院声学所 中科院计算所

广电总局规划院 兵器工业研究所 高能物理研究所

公司客户通用电气 华为技术有限公司 京东方电子集团 大恒激光 一汽大众 中国移动研究院 神州龙芯

大唐微电子 立林科技集团 法国电信中国研发中心

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《Snowleo2 开发板快速入门》

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《Snowleo2 开发板原理图pdf》

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2 购买信息

httpv3bestcomproductsSDSoCSNOWLeoSnowleo2html

3 硬件资源

Snowleo2 开发套件具有丰富的硬件资源其硬件资源分布图如图 31 所示

图 31 Snowleo2 硬件资源分布图

硬件资源列举如下

Zynq-7000 XC7Z020-1CLG400C

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512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

Snowleo2 硬件用户手册

- 10 -

H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

Snowleo2 硬件用户手册

- 11 -

E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

Snowleo2 硬件用户手册

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

Snowleo2 硬件用户手册

- 15 -

JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

Snowleo2 硬件用户手册

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

Snowleo2 硬件用户手册

- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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Snowleo2 硬件用户手册

- 3 -

目录

修订记录 - 2 -

目录 - 3 -

1 产品概述 - 4 -

应用领域 - 4 -

典型客户 - 4 -

相关文档 - 4 -

2 购买信息 - 5 -

3 硬件资源 - 5 -

31 核心芯片 - 6 -

32 时钟配置 - 7 -

321 PS 系统时钟源 - 7 -

322 PL 系统时钟源 - 7 -

33 DDR3 内存颗粒 - 8 -

34 USB_UART 接口 - 11 -

35 101001000 MHz 的三速以太网口 - 12 -

36 用户 IO - 13 -

361 用户 led - 13 -

362 用户按键 - 13 -

37 JTAG 接口 - 14 -

38 SDIO 连接器 - 15 -

39 USB_UART 接口 - 16 -

310 HDMI 接口 - 17 -

311 扩展接口 - 17 -

3111 FPC40 视频接口 - 18 -

3112 UP27 接口接口 - 18 -

4 ZYNQ 调试与配置 - 20 -

41 下载电缆 - 20 -

42 ZYNQ 启动方式 - 23 -

5 保修条款 - 25 -

6 威视锐专业定制服务 - 26 -

Snowleo2 硬件用户手册

- 4 -

1 产品概述

Snowleo2 是一款由北京威视锐公司推出的基于赛灵思可扩展处理平台架构的高性能开发平台该平台

采用赛灵思最新推出的 Zynq-7000 系列 XC7Z020-1CLG400C 核心芯片它采用 28nm 制程工艺具有高性

能低功耗等特点其最主要的特色是将双核 ARMreg Cortextrade-A9(处理器系统 PS)和赛灵思的可编程逻

辑(可编程逻辑 PL)集成到一个单独芯片上从而将 ARMreg处理系统和与 Xilinx 7 系列可编程逻辑完美地

结合在一起使用户可以创建独特而强大的设计

应用领域

工业控制工业网络机器视觉

智能相机

多功能打印机

医疗诊断和成像

汽车驾驶辅助设备和信息娱乐

视频和夜视设备

LTE 射频和基带

典型客户

高校客户清华大学 北京大学 北京理工大学 北京邮电大学 北京交通大学 上海交通大学 天津大学

南开大学 哈尔滨工业大学 吉林大学 东北大学 大连理工大学 北京航空航天大学

研究所航天一院 航天五院 航天三院 核工业研究所 中科院自动化所 中科院声学所 中科院计算所

广电总局规划院 兵器工业研究所 高能物理研究所

公司客户通用电气 华为技术有限公司 京东方电子集团 大恒激光 一汽大众 中国移动研究院 神州龙芯

大唐微电子 立林科技集团 法国电信中国研发中心

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《Snowleo2 开发板原理图pdf》

Snowleo2 硬件用户手册

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2 购买信息

httpv3bestcomproductsSDSoCSNOWLeoSnowleo2html

3 硬件资源

Snowleo2 开发套件具有丰富的硬件资源其硬件资源分布图如图 31 所示

图 31 Snowleo2 硬件资源分布图

硬件资源列举如下

Zynq-7000 XC7Z020-1CLG400C

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512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

Snowleo2 硬件用户手册

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

Snowleo2 硬件用户手册

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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1 产品概述

Snowleo2 是一款由北京威视锐公司推出的基于赛灵思可扩展处理平台架构的高性能开发平台该平台

采用赛灵思最新推出的 Zynq-7000 系列 XC7Z020-1CLG400C 核心芯片它采用 28nm 制程工艺具有高性

能低功耗等特点其最主要的特色是将双核 ARMreg Cortextrade-A9(处理器系统 PS)和赛灵思的可编程逻

辑(可编程逻辑 PL)集成到一个单独芯片上从而将 ARMreg处理系统和与 Xilinx 7 系列可编程逻辑完美地

结合在一起使用户可以创建独特而强大的设计

应用领域

工业控制工业网络机器视觉

智能相机

多功能打印机

医疗诊断和成像

汽车驾驶辅助设备和信息娱乐

视频和夜视设备

LTE 射频和基带

典型客户

高校客户清华大学 北京大学 北京理工大学 北京邮电大学 北京交通大学 上海交通大学 天津大学

南开大学 哈尔滨工业大学 吉林大学 东北大学 大连理工大学 北京航空航天大学

研究所航天一院 航天五院 航天三院 核工业研究所 中科院自动化所 中科院声学所 中科院计算所

广电总局规划院 兵器工业研究所 高能物理研究所

公司客户通用电气 华为技术有限公司 京东方电子集团 大恒激光 一汽大众 中国移动研究院 神州龙芯

大唐微电子 立林科技集团 法国电信中国研发中心

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《Snowleo2 开发板原理图pdf》

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2 购买信息

httpv3bestcomproductsSDSoCSNOWLeoSnowleo2html

3 硬件资源

Snowleo2 开发套件具有丰富的硬件资源其硬件资源分布图如图 31 所示

图 31 Snowleo2 硬件资源分布图

硬件资源列举如下

Zynq-7000 XC7Z020-1CLG400C

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512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

Snowleo2 硬件用户手册

- 10 -

H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

Snowleo2 硬件用户手册

- 11 -

E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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Snowleo2 硬件用户手册

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2 购买信息

httpv3bestcomproductsSDSoCSNOWLeoSnowleo2html

3 硬件资源

Snowleo2 开发套件具有丰富的硬件资源其硬件资源分布图如图 31 所示

图 31 Snowleo2 硬件资源分布图

硬件资源列举如下

Zynq-7000 XC7Z020-1CLG400C

Snowleo2 硬件用户手册

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512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

Snowleo2 硬件用户手册

- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 6: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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512MB 的 DDR3 内存颗粒

PS 系统时钟源33333MHz LVCMOS 晶振

PL 系统时钟源50MHz LVCMOS 晶振

SDIO PHY 及接口

USB_UART PHY 及接口

HDMI PHY 及接口

千兆以太网 PHY 及接口

用户 IO复位键按键 SWLED 灯

JTAG 接口

扩展接口UP27 接口支持十种传感器模块FP40支持高清摄像头高速 ADCDAC 等

电源33V18V13V1V

后面我们将详述相关的硬件资源

31 核心芯片

Snowleo2 使用了 XC7Z020-1CLG400C Zynq-7000 EPP 核心芯片ZYNQ EPP 将 SoC 集成处理系统(PS)

和可编程逻辑器件(PL)包含在单个芯片上ZYNQ EPP 芯片的总体框图如图 32 所示其中PS 集成了

两个 ARMreg的 Cortextrade-A9 MPCore 的trade应用处理器AMBAreg互连内部存储器外部存储器接口和外设

这些外设主要包括 USB 总线接口以太网接口SD SDIO 接口I2C 总线接口SPI 总线接口CAN 总线

接口UART 接口GPIO 等PS 可以独立运行并在上电或复位下启动

图 32 ZYNQ EPP 芯片的总体框图

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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- 13 -

PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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- 15 -

JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 7: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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32 时钟配置

321 PS 系统时钟源

ZYNQ EPP 芯片通过外部的 X1 晶振为 PS 部分提供 33333MHz 的时钟输入其原理图如图 33 所示

图 33 PS 系统时钟

PS 系统时钟的管脚分配如表 31 所示

表 31 PS 时钟源管脚定义

PS 时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚名称

X1 PS_CLK E7

时钟接入后需要通过 PLL 锁相环进行时钟的再分配以满足不同模块的时钟需求具体时钟分配如图

34 所示详细信息可参考手册 ug585-Zynq-7000-TRM(download)

图 34 PS 系统时钟分配图

322 PL 系统时钟源

ZYNQEPP 提供了单端 50MHz 的 PL 系统时钟源33V 供电该时钟源的原理图如图 35 所示

DGND

PS_CLK

CX1

047uF

33V

X1

333333MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4 RX133

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- 8 -

图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

Snowleo2 硬件用户手册

- 10 -

H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

Snowleo2 硬件用户手册

- 11 -

E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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图 35 PL 系统时钟源

它的管脚分配如表 32 所示

表 32 PL 系统时钟管脚分配

PL 系统时钟源 信号名称 ZYNQ 管脚

X2 MCLK N18

33 DDR3内存颗粒

DDR3 是一种内存规格它属于 SDRAM 家族的内存产品提供了相较于 DDR2 SDRAM 更高的运行效

能与更低的电压是 DDR2 SDRAM(四倍资料率同步动态随机存取内存)的后继者(增加至八倍)也是

现时流行的内存产品

Snowleo2 使用了型号为 4VK77D9PTK 的 DDR3L SDRAM 存储系统供电电压 135V它由 2 片内存

颗粒组成(共计 512MB)总线宽度为 32bitDDR3SDRAM 的最高运行速度可达 533MHz该存储系统直

接连接到了 ZYNQ EPP 处理系统(PS)的 BANK 502 的存储器接口上

该 DDR3L SDRAM 的具体配置如表 33 所示

表 33 DDR3L SDRAM 的具体配置

芯片类型 容量 配置 厂家

4VK77D9PTK 256MB 128M x 16bit Micrel

DDR3 的具体技术参数描述见表表 34

表 34 DRAM 的具体技术参数

参数 数值

存储类型 DDR3

DRAM 总线宽度 32 bit

运行频率 533 MHz

单颗颗粒的总线宽度 16 bits

单颗存储容量 1024 bits

速度等级 DDR3_1066

DDR3L SDRAM 的原理图如图 36 所示

MCLKRX233X2

50MHz

NC1

GND2

OUT3

VCC4

CX2

047uF

DGND

33V

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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图 36 DDR3L SDRAM 原理图

DDR3L SDRAM 的管脚分配信息见表 35

表 35 DDR3L SDRAM 管脚分配

ZYNQ 管脚 信号名称 DDR3 管脚名称 参考标示

C3 PS_DDR3_DQ0 DQ0 UM1

B3 PS_DDR3_DQ1 DQ1 UM1

A2 PS_DDR3_DQ2 DQ2 UM1

A4 PS_DDR3_DQ3 DQ3 UM1

D3 PS_DDR3_DQ4 DQ4 UM1

D1 PS_DDR3_DQ5 DQ5 UM1

C1 PS_DDR3_DQ6 DQ6 UM1

E1 PS_DDR3_DQ7 DQ7 UM1

E2 PS_DDR3_DQ8 DQ8 UM1

E3 PS_DDR3_DQ9 DQ9 UM1

G3 PS_DDR3_DQ10 DQ10 UM1

H3 PS_DDR3_DQ11 DQ11 UM1

J3 PS_DDR3_DQ12 DQ12 UM1

H2 PS_DDR3_DQ13 DQ13 UM1

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ18

PS_DDR3_DQ25

PS_DDR3_CKE

135V

PS_DDR3_DQ31

PS_DDR3_DQ19

PS_DDR3_DQ26

PS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_DQ20

PS_DDR3_DQ27

VTTVREFVTTVREF

PS_DDR3_DQ21

PS_DDR3_DQ28

PS_DDR3_CAS_BPS_DDR3_RAS_B

PS_DDR3_DQ22

PS_DDR3_DQ29

PS_DDR3_DQ10

PS_DDR3_DQS0_NPS_DDR3_DQS0_P

PS_DDR3_ODT

PS_DDR3_DQ11

UM1

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_DQ12

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14PS_DDR3_A13

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ4PS_DDR3_DQ3PS_DDR3_DQ2PS_DDR3_DQ1PS_DDR3_DQ0

DGND

PS_DDR3_DQ13

PS_DDR3_DQ7PS_DDR3_DQ6PS_DDR3_DQ5

RM4240

PS_DDR3_DM0PS_DDR3_DM1

PS_DDR3_DQ14

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS1_NPS_DDR3_DQS1_P

PS_DDR3_DQ15

PS_DDR3_DQ8

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ9

PS_DDR3_CLK_N

135V

PS_DDR3_DQ23

PS_DDR3_RAS_BPS_DDR3_WE_B

PS_DDR3_CKE

PS_DDR3_CS_B

PS_DDR3_DQ30

PS_DDR3_DQS2_NPS_DDR3_DQS2_P

PS_DDR3_CAS_B

PS_DDR3_ODT

UM2

MT41K128M16JT

VDD1B2

VDDQ8H2

VDD2D9

VDDQ7F1

VDD3G7

VDDQ6E9 VDDQ5D2 VDDQ4C9 VDDQ3C1

VDDQ9H9

VDD4K2

VDD5K8

VDDQ1A1

VDDQ2A8

VSS5J2 VSS4G8 VSS3E1 VSS2B3 VSS1A9

VSSQ2B9

VSSQ3D1

VSSQ4D8

VSSQ5E2

VSSQ6E8

VSSQ7F9

VSSQ8G1

VSSQ9G9

VSSQ1B1

DQ0E3

DQ1F7

DQ2F2

DQ3F8

DQ4H3

DQ5H8

DQ6G2

DQ7H7

DQ8D7

DQ9C3

DQ10C8

DQ11C2

DQ12A7

DQ13A2

DQ14B8

DQ15A3

A0N3

A1P7

A2P3

A3N2

A4P8

A5P2

A6R8

A7R2

A8T8

A9R3

A10L7

A11R7

A12N7

BA2M3

LDME7

UDQSC7

UDMD3

UDQSB7

CKK7CKJ7CASK3

ODTK1

RASJ3

CSL2

LDQSG3LDQSF3

WEL3

BA0M2

BA1N8

CKEK9VDD6

N1

VDD7N9

VDD8R1

VDD9R9

VSS6J8

VSS7M1

VSS8M9

VSS9P1

VSS10P9

VSS11T1

VSS12T9

A13T3

A14_NC6T7

RSTT2

ZQL8

NC1J1

NC2J9

NC3L1

NC4L9

NC5M7

VREFCAM8

VREFDQH1

PS_DDR3_A13PS_DDR3_A12PS_DDR3_A11PS_DDR3_A10PS_DDR3_A9

PS_DDR3_A3PS_DDR3_A2PS_DDR3_A1PS_DDR3_A0

PS_DDR3_A14

PS_DDR3_A8PS_DDR3_A7PS_DDR3_A6PS_DDR3_A5PS_DDR3_A4

PS_DDR3_DQ16

DGND

PS_DDR3_DM2

RM5240

PS_DDR3_DM3

PS_DDR3_BA2PS_DDR3_BA1PS_DDR3_BA0

DGND

PS_DDR3_DQS3_NPS_DDR3_DQS3_P

PS_DDR3_CLK_PPS_DDR3_CLK_N

PS_DDR3_RESET_B

PS_DDR3_DQ24

PS_DDR3_DQ17

PS_DDR3_CLK_P

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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H1 PS_DDR3_DQ14 DQ14 UM1

J1 PS_DDR3_DQ15 DQ15 UM1

P1 PS_DDR3_DQ16 DQ16 UM2

P3 PS_DDR3_DQ17 DQ17 UM2

R3 PS_DDR3_DQ18 DQ18 UM2

R1 PS_DDR3_DQ19 DQ19 UM2

T4 PS_DDR3_DQ20 DQ20 UM2

U4 PS_DDR3_DQ21 DQ21 UM2

U2 PS_DDR3_DQ22 DQ22 UM2

U3 PS_DDR3_DQ23 DQ23 UM2

V1 PS_DDR3_DQ24 DQ24 UM2

Y3 PS_DDR3_DQ25 DQ25 UM2

W1 PS_DDR3_DQ26 DQ26 UM2

Y4 PS_DDR3_DQ27 DQ27 UM2

Y2 PS_DDR3_DQ28 DQ28 UM2

W3 PS_DDR3_DQ29 DQ29 UM2

V2 PS_DDR3_DQ30 DQ30 UM2

V3 PS_DDR3_DQ31 DQ31 UM2

A1 PS_DDR3_DM0 DM0 UM1

C2 PS_DDR3_DQS0_P DQS0_P UM1

B2 PS_DDR3_DQS0_N DQS0_N UM1

F1 PS_DDR3_DM1 DM1 UM1

G2 PS_DDR3_DQS1_P DQS1_P UM1

F2 PS_DDR3_DQS1_N DQS1_N UM1

T1 PS_DDR3_DM2 DM2 UM2

R2 PS_DDR3_DQS2_P DQS2_P UM2

T2 PS_DDR3_DQS2_N DQS2_N UM2

Y1 PS_DDR3_DM3 DM3 UM2

W5 PS_DDR3_DQS3_P DQS3_P UM2

W4 PS_DDR3_DQS3_N DQS3_N UM2

N2 PS_DDR3_A0 A0 UM1UM2

K2 PS_DDR3_A1 A1 UM1UM2

M3 PS_DDR3_A2 A2 UM1UM2

K3 PS_DDR3_A3 A3 UM1UM2

M4 PS_DDR3_A4 A4 UM1UM2

L1 PS_DDR3_A5 A5 UM1UM2

L4 PS_DDR3_A6 A6 UM1UM2

K4 PS_DDR3_A7 A7 UM1UM2

K1 PS_DDR3_A8 A8 UM1UM2

J4 PS_DDR3_A9 A9 UM1UM2

F5 PS_DDR3_A10 A10 UM1UM2

G4 PS_DDR3_A11 A11 UM1UM2

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 13 -

PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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E4 PS_DDR3_A12 A12 UM1UM2

D4 PS_DDR3_A13 A13 UM1UM2

F4 PS_DDR3_A14 A14 UM1UM2

L5 PS_DDR3_BA0 BA0 UM1UM2

R4 PS_DDR3_BA1 BA1 UM1UM2

J5 PS_DDR3_BA2 BA2 UM1UM2

L2 PS_DDR3_CLK_P CK UM1UM2

M2 PS_DDR3_CLK_N CK_B UM1UM2

N3 PS_DDR3_CKE CKE UM1UM2

M5 PS_DDR3_WE_B WE_B UM1UM2

P5 PS_DDR3_CAS_B CAS_B UM1UM2

P4 PS_DDR3_RAS_B RAS_B UM1UM2

B4 PS_DDR3_RESET_B RESET_B UM1UM2

N1 PS_DDR3_CS_B CS_B UM1UM2

N5 PS_DDR3_ODT ODT UM1UM2

G5 PS_VRN

H5 PS_VRP

H6 VTTVREF

P6 VTTVREF

34 USB_UART 接口

SNOWLeo 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 18 -

3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

Snowleo2 硬件用户手册

- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 12: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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- 12 -

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

35 101001000 MHz 的三速以太网口

Snowleo2 采用 Marvell Alaska 的 PHY 装置(88E1116R)它支持 10 MB s100 Mb s 或 1000 Mb s

的以太网通讯通过 RGMII 接口模式连接到了 EPP 上YE1 为 88E1111 PHY 芯片提供了一个 25MHz 的

时钟源图 310 为以太网口的原理图

图 310 以太网口原理图

三速以太网口的管脚分配如表 310 所示

表 310 以太网管脚分配

ZYNQ EPP 信号名称

M88E1116R PHY

管脚名称 BANK 管脚号 管脚号 管脚名称

PS_MIO53 501 C11 PHY_MDIO 45 MDIO

PS_MIO52 501 C10 PHY_MDC 48 MDC

PS_POR

CONFIG2

RL2 47K

RL3 499K

UL1-1

88E1116R

MDIO45

MDC48

TX_CLK60

TX_CTRL63

TXD362

TXD261

TXD159

TXD058

RX_CLK53

RX_CTRL49

RXD355

RXD254

RXD151

RXD050

CONFIIG33

CONFIIG22

CONFIIG11

CONFIIG064

XTAL_IN38

XTAL_OUT39

COMA_B4

VREF57

RESET_B10

MDI0_P31

MDI0_N30

MDI1_P26

MDI1_N25

MDI2_P24

MDI2_N23

MDI3_P20

MDI3_N19

RSET33

CTRL1817

DIS_REG1212

LED06

LED18

LED29

HSDAC_P36

HSDAC_N35

TSTPT32

TRST_B11

TCK42

TMS41

TDI43

TDO44

RL

4

47K

UL1-2

88E1116R

VDDOR_5252

VDDOR_5656

VDDO_4646

VDDO_77

DVDD_4040

DVDD_55

DVDD_1313

DVDD_4747

NC_1818

NC_2828

EPAD65

AVDD_2121

AVDD_2222

AVDD_2727

AVDD_2929

AVDDC_3434

AVDDC_3737

AVDDR_1414

AVDDR_1515

AVDDX_1616

RL1 47K

DGND

DGND

DGND

DGND

18V_FILT

18V_FILT

18V_FILT

VCCO_MIO

VCCO_MIO

VCCO_MIO

PHY_DVDD

PHY_RXD0

12V regulator supply-18v

PHY_MDIO

182533

non-rgmii digital io supply

PHY_TXD0

PHY_MDI1_NPHY_MDI1_P

PHY_RXD1

PHY_MDI2_NPHY_MDI2_P

18V regulator supply-2533 or 18

PHY_RXD2

PHY_TXD1

PHY_LED1PHY_LED2

CONFIG3

PHY_MDI3_NPHY_MDI3_P

rgmii digital io supply

PHY_RXD3

PHY_TXD2

PHY_LED0

PHY_TXD3

same voltage as avddc

PHY_MDC

PHY_XTAL_IN

core supply 12vinternal

PHY_HSDAC_NPHY_HSDAC_P

analog supply 18v

PHY_RX_CLK

PHY_XTAL_OUT

PHY_TX_CLK

182533

PHY_MDI0_P

PHY_LED0

analog supply 182533 for xtal

if not use regulator must be 18v

PHY_RX_CTRL

PHY_MDI0_N

PHY_TX_CTRL

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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- 13 -

PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

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- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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- 15 -

JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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PS_MIO16 501 A19 PHY_TX_CLK 60 TX_CLK

PS_MIO21 501 F14 PHY_TX_CTRL 63 TX_CTRL

PS_MIO20 501 A17 PHY_TXD3 62 TXD3

PS_MIO19 501 D10 PHY_TXD2 61 TXD2

PS_MIO18 501 B18 PHY_TXD1 59 TXD1

PS_MIO17 501 E14 PHY_TXD0 58 TXD0

PS_MIO22 501 B17 PHY_RX_CLK 53 RX_CLK

PS_MIO27 501 D13 PHY_RX_CTRL 49 RX_CTRL

PS_MIO26 501 A15 PHY_RXD3 55 RXD3

PS_MIO25 501 F15 PHY_RXD2 54 RXD2

PS_MIO24 501 A16 PHY_RXD1 51 RXD1

PS_MIO23 501 D11 PHY_RXD0 50 RXD0

36 用户 IO

361 用户 led

Snowleo2 硬件设计上共有 4 位 led 灯PL 部分有 4 位原理图如图 311 所示

图 311 用户 led 原理图

表 311 为 4 位 led 灯的详细描述信息

表 311 led 管脚分配

设备名称 信号名称 ZYNQ 管脚

DDU1 LEDG0 G20

DDU2 LEDG1 G18

DDU3 LEDG2 J20

DDU4 LEDG3 H20

362 用户按键

Snowleo2 共有 3 位用户按键其中1 位用户按键2 位复位按键原理图如图 312 所示

RU7 47K 33V

PUSH

SW1BUTTON_7914G1

12

2DGND

PUSH

Snowleo2 硬件用户手册

- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

Snowleo2 硬件用户手册

- 15 -

JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

Snowleo2 硬件用户手册

- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 18 -

3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

Snowleo2 硬件用户手册

- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

Snowleo2 硬件用户手册

- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

Snowleo2 硬件用户手册

- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

Snowleo2 硬件用户手册

- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 14: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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- 14 -

图 312 用户按键原理图

用户按键的管脚列表如表 312 所示

表 312 用户按键管脚分配

设备名称 信号名称及简述 ZYNQ 管脚名称

SW1 PUSH(用户按键) T19

SWR1 PS_POR(上电复位键) C7

37 JTAG接口

ARM 和 FPGA 的 JTAG 接口同时连接到一个 JTAG 链上通过这个 JTAG 接口可以同时配置 ARM 处

理器和 FPGA 逻辑如图 313 所示

图 313 JTAG 及其接口

我们通过 xilinx 提供的开发工具下的 vivado 可以扫描到这两个核见图 314

图 314 xilinx vivado 工具扫描 ZYNQ 核

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- 15 -

JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

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DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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JTAG 的原理图如图 315 所示

图 315 JTAG 接口原理图

具体的管脚分配见表 313

表 313 JTAG 管脚分配

信号名称 ZYNQ 管脚号

JTAG_TCK F9

JTAG_TMS J6

JTAG_TDI G6

JTAG_TDO F6

38 SDIO连接器

Snowleo2 包含了安全数字输入输出(SDIO)接口以提供用户逻辑访问通用的非易失性 SDIO 存储卡

和外围设备SDIO 信号经 TXS02612 电平转换器与 ZYNQ EPP 的 PS 501BANK 信号相连该 BANK 的

VCCMIO 设置为 18V

SDIO 连接器的原理图如图 316 所示

图 316 SDIO 连接器原理图

其中 SDIO 电平转换器的管脚分配列表如表 314 所示

表 314 SDIO 电平转换器管脚分配

UD2 管脚名称 信号名称 ZYNQ 管脚

CLKA SD_CLK D14

CMDA SD_CMD C17

DAT0A SD_DAT0 E12

DAT1A SD_DAT1 A9

DAT2A SD_DAT2 F13

RD2 47K

SDIO_CMD

DGND

SD_DAT3

SD_DAT2

SDIO_CLK

DGND DGND

33VUD2

TXS02612RTWR

DAT0A6

DAT1A7

DAT2A1

DAT3A3

CMDA4

CLKA9

SEL24

GND12

GND211

VCCB021

VCCB117

DAT0B018

DAT0B114

DAT1B016

DAT1B115

DAT2B023

DAT2B18

DAT3B022

DAT3B110

CMDB020

CMDB112

CLKB019

CLKB113

PAD25

VCCA5

VCCO_MIO

SDIO_DAT1

SDIO_DAT0SD_DAT0

SD_CMD

SD_DAT1

SDIO_DAT3

SDIO_DAT2

SD_CLK

SDIO_DAT0

SDIO_CLK

SDIO_CMDSDIO_DAT3SDIO_DAT2

RD1 47K

SDIO_DAT1

33V

33V

SDIO_CMD

JD1TF01A

DAT21

DAT32

CMD3

VCC4

CLK5

VSS6

DAT07

DAT18

GND10

CD9

Sh111

Sh212

Sh313

DGND

33V JC1

XILINX_FPGA_JTAG14

GND1

VREF2

GND3

TMS4

GND5

TCK6

GND7

TDO8

GND9

TDI10

GND11

NC112

GND13

NC214

JTAG_TMS

JTAG_TDOJTAG_TCK

JTAG_TDI

Snowleo2 硬件用户手册

- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

Snowleo2 硬件用户手册

- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 18 -

3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

Snowleo2 硬件用户手册

- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

Snowleo2 硬件用户手册

- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

Snowleo2 硬件用户手册

- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

Snowleo2 硬件用户手册

- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 16: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

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- 16 -

DAT3A SD_DAT3 B15

电平转化器与 SDIO 接口的信号说明见表 315

表 315 电平转化器与 SDIO 接口信号说明

信号名称 UD2 电平转换器 SDIO 连接器

管脚号 管脚名称 管脚号 管脚名称

GND NA NA 9 CD

SDIO_CMD 20 CMDB0 3 CMD

SDIO_CLK 19 CLKB0 5 CLK

SDIO_DAT2 23 DAT2B0 1 DAT2

SDIO_DAT1 16 DAT1B0 8 DAT1

SDIO_DAT0 18 DAT0B0 7 DAT0

SDIO_DAT3 22 DAT3B0 2 DAT3

39 USB_UART 接口

Snowleo2 包含一个 Silicon Labs 公司的 CP2103GM USB-UART 桥接设备它允许一台主机连接到一个

USB 端口主机 PC 的 USB 电缆连接到 Snowleo2 中的 USB micro 端口上时也就为 CP2103GM 提供了 5V

的供电电压

CP2013GM TX 和 RX 引脚连接到了 ZYNQ 的 EPP PS IO 外设集中的 UART_0 IP 块上 ZYNQ EPP 支

持 USB-UART 桥接器使用两个信号引脚发送(TX)和接收(RX)

Silicon Labs 为主机 PC 提供了虚拟 COM 端口(VCP)驱动程序这些驱动程序允许 CP2103GM

USB-UART 桥接设备在通信应用软件(例如TeraTerm 或超级终端)显示为一个 COM 端口 VCP 设备驱

动程序必须在 PC 主机与 Zing 开发板板建立通信前进行安装

CP2103GM 的原理图如图 317 所示

图 317 CP2103GM 原理图

USB_UART 接口的管脚列表如表 316 所示

表 316 USB_UART 管脚分配

UART0_TXUART0_RX

5V

JU1

MicroUSB

D-2

D+3

VB1

ID4

G2

7

G3

6

G15

G5

8

G4

9

SHL10

SHL11

DU-DU+

5V

33V

5V

UU1

CP2103-GM

VDD6

GND12

RST9

REGIN7

VBUS8

D+3

D-4

TXD_O25

RXD_I24

CTS22

RTS23

DSR26

DTR27

DCD28

RI1

SUS12

SUS11

VIO5

NC213

NC314

NC415

GPIO316

GPIO217

GPIO118

GPIO019

NC920

NC1021

NC110

CTR_GND30 CNR_GND29

DGND

DU2BAT54S

3

1 2

DU1BAT54S

3

1 2

CU2

047uF

DGND

DU

-

DU-DU+

RU8 47K

CU1

047uF

DU

+

【USB UART】

VCCO_MIO

5V

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- 17 -

310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

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- 18 -

3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 19 -

图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

Snowleo2 硬件用户手册

- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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310 HDMI 接口

HDMI 全称为高清晰度多媒体视频输出接口Zing SK2 底板上使用了有 HDMI 接口没有 HDMI 芯

片所以在 HDMI 数字视频音频传输解决方案上我们是通过 fpga 做这方面的处理但是用了一个 4776

芯片作为防静电作用

其原理图如图 318 所示

图 318 HDMI 接口原理图

311 扩展接口

Snowleo2 上分了两种扩展接口包含别是 FPC40 接口可以支持高清摄像头高速 ADC 和 DAC 等和

UP27 接口支持数十种传感器和外设模块

ZYNQ EPP UART 功能 信号名称

CP2103GM

管脚名称 BANK 管脚号 管脚 UART 功能

PS_MIO46 501 B14 TX数据输出 UART0_TX 24 RXD数据输入

PS_MIO47 501 D16 RX数据输入 UART0_RX 25 TXD数据输出

Snowleo2 硬件用户手册

- 18 -

3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

Snowleo2 硬件用户手册

- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

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图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

Snowleo2 硬件用户手册

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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3111 FPC40 视频接口

3112 UP27 接口接口

Snowleo2 采用了 27pin 的 UP27 扩展接口实现子卡和载卡之间的高速通信

接口的其原理图如图 321 所示

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图 321 UP27 接口原理图

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- 20 -

4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 21 -

图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

Snowleo2 硬件用户手册

- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

Snowleo2 硬件用户手册

- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

Snowleo2 硬件用户手册

- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

Snowleo2 硬件用户手册

- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

Snowleo2 硬件用户手册

- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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图 321 UP27 接口原理图

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

Snowleo2 硬件用户手册

- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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- 26 -

6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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4 ZYNQ 调试与配置

在此章节主要介绍平台的使用方法主要是 ZYNQ 的调试与配置ZYNQ 支持 JTAG 调试模式和两种

启动模式这三种启动模式分别是 NAND_FLASH 和 TF 卡启动模式ZYNQ 使用独立的 JTAG 接口下载

电缆采用 redcable for xilinxZYNQ 的 JTAG 下载接口调试方式与普通 FPGA 相同图 41 为 ZYNQ 配置接

口图

JTAG 接口配置 TF 卡配置

图 41 ZYNQ 配置接口图

41 下载电缆

FPGA 下载电缆是 redcable for xilinx使用下载电缆可以对 FPGA 进行调试和 flash 固化下载电缆一

端通过 USB-A 电缆连接到 PC另一端通过 14pin jtag 接口连接到板卡的下载接口如图 42 为 JTAG 下载

电缆和 JTAG 接口实物图

图 42 JTAG 下载电缆和 JTAG 接口实物图

下面主要介绍如何通过 JTAG 接口配置 ZYNQ 芯片的方法

第一步设置启动方式跳线和给板卡供电如图 43 所示

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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图 43 JTAG 跳线配置和板卡上电

第二步用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后确保通过JTAG接口可以扫描到两个核可参看38 JTAG

接口然后配置 FPGA 的 bit 文件如图 44 所示

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- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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- 22 -

图 44 配置 FPGA bit 文件

当 bit 文件配置完毕后FPGA_DONE 信号会被拉高DC1 灯熄灭

第三步下载 ARM 应用程序如图 45 所示

图 45 下载 ARM 应用程序

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- 23 -

第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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- 24 -

TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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- 25 -

5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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第四步ARM 应用程序的运行和现象如图 46 所示

图 46 ARM 程序运行和实验现象

42 ZYNQ启动方式

ZYNQ 支持启动镜像从 TF 卡启动通过 MIO3~MIO4 选择在平台上通过 SWC1 两个跳线选择默认

启动模式 TF 卡其它启动模式可参考图 47 所示

图 47 ZYNQ 镜像启动模式选择

实物图可参考图 48

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

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TF 卡作为启动设备它的固化和启动比较简单主要是用户需要将启动镜像拷贝到 TF 卡内然后

将 TF 插入 Snowleo2 TF 卡插槽中选择 TF 卡启动模式后给板卡上电启动即可

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 25: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

Snowleo2 硬件用户手册

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5 保修条款

1我公司承诺对开发板产品提供自售出之日起三个月的免费保修服务若用户在使用开发板产品期

间由于该产品的质量问题而出现故障可在保修期内凭购买单据与销售商或我公司联系我公司负责为

您维修产品或更换新机

2为下列情况之一的产品不实行免费保修

1048698超过保修服务期的

1048698无有效购买单据的

1048698进液受潮或发霉

1048698由于购买后跌落强烈振动和擅自改造误操作等非产品质量原因引起的故障和损坏

1048698因为不可抗力造成损坏的

3我公司承诺对开发板产品提供为期 1 年的 BBS 技术支持服务终身维修服务

4我公司保留所有开发板中自主开发的相关的软硬件技术资料的知识产权用户仅能将它们作为教

学实验科研使用不得从事任何商业用途也不能将它们在网络上散发或者通过截取修改等方式

来篡改它们的著作权

5其它相关服务为院校企业提供嵌入式系统应用设计解决方案提供最为专业周到的嵌入式系

统 ODM 服务欢迎您与我们联系

Snowleo2 硬件用户手册

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可

Page 26: Snowleo2 硬件用户手册 - eetrend.com · 《snowleo2 开发板硬件手册》 《snowleo2 开发板快速入门》 ... snowleo2 使用了型号为4vk77d9ptk 的ddr3l sdram 存储系统,供电电压1.35v。

Snowleo2 硬件用户手册

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6 威视锐专业定制服务

威视锐的定制服务包括产品设计服务和批量生产服务

产品设计服务方面威视锐在高性能信号处理产品设计和 FPGA 应用方面累积了多年经验擅长基于

FPGA 与 DSP 系统平台的信号处理系统的定制与算法开发威视锐设计过的成熟产品有智能安防摄像机

高速数据采集卡医疗图像分析仪各种软件无线电系统CPCI 工控板卡等目前已经大量投入到了实际

应用现场威视锐提供的解决方案都是建立在这些成熟的架构上包括模型产品标准模块和开发平台

这样能够有效缩短客户产品向市场投放需要的时间并降低在软硬件移植方面的风险为客户确保产品开

发的速度和成熟度

批量生产服务方面威视锐电子投资控股成立的ldquo北京飓风深红科技有限公司rdquo定位于专业从事精密型

SMT 贴片加工和批量电子产品的 OEM 服务同时为威视锐科技提供所有相关产品的配套服务

威视锐是一个恪守品质和诚信的设计制造公司我们已经跟很多公司合作过各种 OEMODM 项目并

保持多年的合作关系对每一次合作从产品构思到最后的量产我们在整个过程中都会持续地与客户沟

通为客户设想不断改善直到客户满意为止合作双赢可能是一个长期的过程我们 ODM 服务会促进这

一理想的实现为客户赢得更快的上市速度更优的性能和更低的成本

作为微软公司全球供货商威视锐科技的产品遵循严格的设计规范和测试流程产品出口到美国日

本和欧洲多个国家依托于清华大学和中科院等科研机构威视锐科技坚持不断创新产品赢得中国移动

法国电信和华为技术等众多知名公司的认可