开发环境:vivado2020.2及Xilinx系列开发软件 硬件:zynq—7020,ov5640,hdmi显示屏 (此项目为某大佬的开源项目,可以共同学习,本人移植到了zynq7020开发板,其中有个ip在vivado2020.2不能使用,好像是Xilinx给取消掉了,压缩包包含之前版本的license可以自行添加ip的license)
2025-07-13 21:15:04 31.29MB zynq verilog fpga
1
这本书介绍了Zynq Ultrascale+ RFSoC,这是一种将真正的单芯片软件定义无线电(SDR)带入市场的技术。RFSoC设备是首批将多个射频信号链与Arm应用和实时多核处理器以及可编程逻辑集成于一体的自适应SoC(系统级芯片)。与需要数十个分离设备的替代方案相比,RFSoC芯片提供了前所未有的灵活性和降低的功耗。RFSoC不仅仅是芯片上的无线电,更像是芯片上的整个基站!此外,除了在5G移动通信中有着广泛的应用外,RFSoC设备还支持新兴6G系统的设计和开发,并且现在已被用于包括高速雷达、先进仪器、射电天文学和量子计算在内的许多其他领域。我们预计这本书将在许多技术领域引起兴趣并得到使用。它作为RFSoC设备家族及其关键特性和可编程性的介绍。特别关注射频信号链,包括高分辨率的直接射频数据转换器、数字上变频器和数字下变频器,以及正交混频器。更多的章节探讨了前向纠错(FEC)单元以及射频、可编程和处理器子系统之间的接口。本书探讨了软件定义无线电的概念和架构以及关键的数字信号处理(DSP)算法,如多奈奎斯特区操作、频率规划、多速率FIR滤波器和FFT。 ### Software Defined Radio with Zynq Ultrascale+ RFSoC #### 一、Zynq Ultrascale+ RFSoC概述 《Software Defined Radio with Zynq Ultrascale+ RFSoC》一书深入介绍了Xilinx公司推出的Zynq Ultrascale+ RFSoC这一革命性技术。该技术为市场带来了真正意义上的单芯片软件定义无线电(SDR)解决方案。相较于传统方案,RFSoC在单个芯片上集成了多个射频信号链路、Arm应用处理器、实时多核处理器以及可编程逻辑,从而极大地提升了系统的灵活性和降低了整体功耗。 #### 二、Zynq Ultrascale+ RFSoC的核心特性 **1. 集成射频信号链:** Zynq Ultrascale+ RFSoC的关键特性之一在于其高度集成的射频信号链。这包括高分辨率的直接射频数据转换器、数字上变频器(DUC)和数字下变频器(DDC),以及正交混频器(QM)。这些组件能够实现对射频信号的有效处理,包括信号的放大、滤波、调制与解调等复杂操作。 **2. 高分辨率直接射频数据转换器:** 这些转换器允许直接处理射频信号而无需复杂的中频(IF)转换步骤。这意味着可以在极宽的频率范围内直接捕捉或生成信号,显著简化了系统设计并提高了性能。 **3. 数字上变频器与数字下变频器:** DUC和DDC使得能够在数字域内完成频率变换过程,进一步增强了信号处理的灵活性和效率。它们能够高效地将基带信号转换为射频信号或将射频信号转换回基带信号。 **4. 正交混频器:** QM用于实现射频信号的I/Q分量处理,这对于实现高效的调制解调技术至关重要。通过QM,可以实现信号的线性调制和解调,同时减少信号失真和提高信号质量。 **5. 前向纠错(FEC)单元:** 为了确保在恶劣环境下传输数据的可靠性,RFSoC还包括了FEC单元。FEC能够自动检测并纠正传输过程中发生的错误,这对于提高无线通信系统的鲁棒性非常重要。 #### 三、Zynq Ultrascale+ RFSoC的应用场景 RFSoC不仅仅适用于传统的无线通信应用,还在多个新兴领域展现出了广泛的应用前景: **1. 5G/6G移动通信网络:** 随着5G技术的发展和6G研究的推进,RFSoC成为了构建高性能、灵活且节能的通信基础设施的理想选择。其强大的处理能力和广泛的频谱覆盖能力使其成为满足未来移动通信需求的关键技术之一。 **2. 高速雷达系统:** 在雷达系统中,RFSoC可以提供高精度的信号处理能力,帮助实现更准确的目标定位和追踪。 **3. 先进仪器与射电天文学:** 对于需要极高灵敏度和精确度的科学测量工具而言,RFSoC提供了必要的硬件平台,以满足射电天文学等领域中的精密观测需求。 **4. 量子计算:** 尽管量子计算仍处于早期发展阶段,但RFSoC在控制和读取量子位方面显示出潜在的应用价值。 #### 四、软件定义无线电概念与架构 软件定义无线电是一种利用软件来实现传统上由硬件执行的信号处理功能的技术。其核心思想是将尽可能多的功能从专用硬件转移到通用处理器上运行的软件中,以实现高度的灵活性和可配置性。在Zynq Ultrascale+ RFSoC平台上,可以通过编程方式定制射频信号链和其他处理模块,实现特定应用的需求。 **1. 多Nyquist区域操作:** 通过多Nyquist区域操作,可以在相同的采样率下处理不同频率范围内的信号。这种技术大大扩展了RFSoC可以处理的信号频段范围。 **2. 频率规划:** 频率规划是指根据实际应用场景选择合适的载波频率和带宽的过程。RFSoC平台通过提供高度可配置的频率规划选项,使用户能够针对不同的通信标准和频谱条件进行优化。 **3. 多速率FIR滤波器与FFT:** 多速率FIR滤波器用于实现信号的采样率转换,而快速傅里叶变换(FFT)则被广泛应用于信号分析和处理中。这两种技术都是现代无线通信系统中不可或缺的组成部分。 #### 五、总结 《Software Defined Radio with Zynq Ultrascale+ RFSoC》不仅为读者提供了关于RFSoC技术的全面介绍,还深入探讨了如何利用这一强大平台进行创新设计和研究。无论是对于从事5G/6G通信、雷达技术、射电天文学还是量子计算领域的专业人士来说,该书都将是一本宝贵的技术指南。
2025-07-10 14:30:32 49.81MB arm
1
Jetson AGX Orin结合了NVIDIA的最新技术,是一款专为边缘计算设计的高性能嵌入式计算平台。它搭载了NVIDIA的Orin系统级芯片(SoC),该芯片集成了Arm架构的CPU核心、NVIDIA GPU以及专用AI处理器。这一组合使得Jetson AGX Orin能够提供强大的边缘AI处理能力,适用于各种需要本地高性能计算的应用,比如自动驾驶、机器人技术和工业物联网。 通过使用xdma驱动,开发者能够利用PCI Express(PCIe)总线实现与外部FPGA的高效数据通信。FPGA(现场可编程门阵列)是一种可以通过软件重新配置的芯片,广泛应用于需要高性能定制硬件加速的场合。在Jetson AGX Orin的环境下,xdma驱动支持开发者实现高速、低延迟的数据传输。 在操作FPGA时,内存操作是至关重要的一环。通常,FPGA会通过PCIe接口与Jetson AGX Orin进行连接。PCIe是一个高速串行计算机扩展总线标准,主要用于连接主板与高速外围设备。在Jetson AGX Orin平台上,开发者通过编程可以直接操作FPGA上的动态随机存取存储器(DDR)和基地址寄存器(BAR)地址。DDR是一种高性能的随机访问内存技术,而BAR则是PCIe设备用于报告和管理其内存区域的一种机制。开发者可以利用BAR来映射和访问FPGA内部的存储空间,从而实现更复杂的数据处理和传输任务。 为了更进一步理解如何在Jetson AGX Orin上利用xdma驱动进行内存操作,开发者需要深入了解PCIe的底层通信机制、xdma驱动的工作原理以及如何在操作系统层面上管理内存映射。此外,还需要对FPGA的内存结构有充分的认识,以便正确配置和使用DDR和BAR。 值得注意的是,这一过程还需要开发者具备一定的硬件编程能力和系统软件知识,包括但不限于对NVIDIA的CUDA编程模型、Linux操作系统以及FPGA开发工具链的理解。在进行系统设计时,还需要考虑到数据传输速率、实时性要求、电源管理以及热设计等方面的问题,以确保整个系统的稳定性和可靠性。 在硬件选择上,Zynq这个名字可能指的是Xilinx的Zynq系列芯片,这是一个将ARM处理器核心与FPGA逻辑集成在同一芯片上的产品线。在使用Jetson AGX Orin与Zynq系列FPGA的组合时,开发者能够创建出高度集成化的解决方案,适合需要在边缘执行高级AI推理任务的场景。 当开发者在Jetson AGX Orin上利用xdma驱动进行PCie操作FPGA时,涉及到的技术层面相当广泛,包括但不限于硬件选择、驱动编程、内存管理以及系统优化。这些知识的综合应用使得能够充分利用Jetson AGX Orin的计算潜能,以及将FPGA作为一种有效的硬件加速器来满足边缘计算的特定需求。
2025-07-08 18:05:56 6KB jetson xdma pcie zynq
1
基于小梅哥Zynq开发板的简易自制示波器源代码 在电子设计领域,Zynq开发板是一种高度集成的平台,它结合了ARM处理器和FPGA(Field-Programmable Gate Array)的功能,为开发者提供了强大的硬件灵活性和处理能力。本项目“基于小梅哥Zynq开发板的简易自制示波器源码”旨在利用这些特性构建一个简单的示波器应用,这对于学习嵌入式系统、数字信号处理以及FPGA编程具有很高的实践价值。 我们要理解Zynq开发板的核心组件。Zynq系列是Xilinx公司推出的一种SoC(System on Chip),它包含了一个可编程逻辑部分(FPGA)和一个处理系统(PS),这个处理系统通常是一个双核或四核的ARM Cortex-A9或A53处理器。在这个项目中,FPGA将用于实时采集模拟信号,而ARM处理器则负责数据处理和用户界面显示。 "ADC128S_Acq_LCD"这一文件名暗示了该项目的关键组件:ADC(Analog-to-Digital Converter)和LCD显示。ADC是模拟信号与数字信号之间的桥梁,它将接收到的模拟电压转换成数字值,这对于示波器来说至关重
2025-06-26 15:27:02 7.31MB 示波器实验
1
MIPI源码在Zynq平台上的实现是一个涉及到硬件接口协议转换和信号处理的复杂工程项目。Zynq是一种集成了FPGA和双核ARM处理器的片上系统,而MIPI(移动行业处理器接口)是一种广泛应用于移动设备中高速串行通信的行业标准。在本项目中,MIPI源码的实现涉及到将MIPI协议的数据流转换为HDMI信号,以便在显示设备上呈现图像。 实现过程中,首先需要了解MIPI协议的物理层和链路层的特性,包括其高速差分信号传输的机制、时钟恢复、数据同步、错误检测与纠正等。由于Zynq平台上并没有直接支持MIPI协议的硬件接口,因此需要通过可编程逻辑(FPGA部分)来实现相应的协议转换功能。 在FPGA设计中,会使用到特定的IP核或自定义的逻辑模块来完成MIPI接收器(RX)的功能。这些模块需要能够处理高速串行信号的解串、解码、解密(如需要)以及将接收到的数据包按照MIPI协议的规定重组为完整的图像数据。在完成这些处理后,需要将图像数据转换成HDMI标准的数据格式,HDMI作为一种更通用的接口标准,它的信号结构、时序和协议都有明确的规范。 为了实现从MIPI到HDMI的转换,设计者需要编写相应的硬件描述语言代码,如使用Verilog或VHDL来描述协议转换的硬件逻辑。同时,设计者还需要在Zynq的处理器部分进行软件编程,用于控制FPGA中逻辑的初始化、配置以及运行时的参数调整等。 在压缩包中的“scaler_mipi_hdmi_tx”文件,很可能是一个包含了MIPI接收模块、图像缩放处理模块以及HDMI发送模块的综合工程文件。这个文件可能包含了多层次的硬件设计描述,如顶层设计文件、各个功能模块的代码实现、约束文件、测试平台等。其中,顶层设计文件定义了整个系统的架构,各个模块如何连接和交互;功能模块代码则实现了具体的协议处理和数据转换逻辑;约束文件用于指定模块在FPGA芯片上的物理位置和时序要求;测试平台则用于验证整个系统的功能和性能是否满足设计需求。 整个项目的成功实施,不仅需要扎实的数字电路、信号处理和硬件设计知识,还需要对MIPI和HDMI协议的深入理解。此外,还需要具备在Zynq这种异构平台上的编程和调试经验。在调试过程中,可能需要借助逻辑分析仪、示波器等测试设备来监测信号质量和同步状态,确保信号在传输过程中的完整性和可靠性。 最终,通过在Zynq平台上实现MIPI源码到HDMI信号的转换,可以将移动设备中采集到的图像数据传输到各种支持HDMI标准的显示设备上,为用户提供高质量的视觉体验。这种技术的实现,对于需要在移动设备和显示设备之间建立稳定、高速连接的场景尤其重要,例如在工业控制、医疗影像、车载信息娱乐系统等领域。
2025-06-23 21:46:56 287.83MB
1
ZYNQ平台LwIP TCP通信:PL至PS DDR3数据传输与PC端交互控制技术指南,ZYNQ平台LwIP TCP通信:PL至PS DDR3数据传输与PC端交互控制技术指南,ZYNQ平台基于LwIP实现TCP数据通信,PL端产生数据传递到PS端的DDR3,再利用LwIP通过TCP传输到PC端。 实测数据吞吐量能到达到500Mbps左右,最高能到700M 长达一小时的视频,从硬件设计的注意事项,到软件设计的思路都包含了。 新增: ①Vivado 硬件BD设计搭建过程 ②LwIP速率优化 可以利用本套代码,实现图像传输、ADC数据传输、PC端数据交互控制等等。 注意:提供一定的技术指导,但是需要有一定的FPGA基础、C基础、ZYNQ基础(知道ZYNQ整体架构,怎么数据通信)。 ,核心关键词:ZYNQ平台; LwIP; TCP数据通信; PL端到PS端; DDR3; 数据吞吐量; 硬件设计注意事项; 软件设计思路; Vivado硬件BD设计搭建; LwIP速率优化; 图像传输; ADC数据传输; PC端数据交互控制。,ZYNQ平台LwIP TCP通信与数据传输技术指导
2025-06-15 03:51:57 915KB
1
《FPGA ZYNQ很好的开发手册》是一本专注于FPGA ZYNQ平台的嵌入式SDK开发指南,适合想要深入理解和应用FPGA ZYNQ技术的开发者。ZYNQ是Xilinx公司推出的一种片上系统(SoC) FPGA,集成了可编程逻辑和ARM双核Cortex-A9处理器,为高性能计算、嵌入式视觉和实时处理等应用提供了强大平台。 该开发手册的内容丰富且详细,旨在帮助读者从零基础开始学习FPGA ZYNQ的开发流程。书中首先通过“Hello World”实验引导读者熟悉ZYNQ开发环境,这个实验通常用于验证开发工具链和基本的软件运行,包括硬件描述语言(HDL)的设计、硬件平台的配置以及嵌入式软件的编写和调试。 在GPIO实验部分,手册详细介绍了如何利用MIO(Master Input/Output)和EMIO(External Master Input/Output)接口进行LED灯的控制和按键的读取。这些基本的输入输出操作是所有硬件交互的基础,对理解ZYNQ SoC的工作原理至关重要。MIO用于连接芯片内部和外部设备,而EMIO则允许更广泛的扩展和外部系统的通信。 在“GPIO之MIO控制LED实验”中,开发者将学习如何配置ZYNQ的硬件资源,如配置GPIO引脚,编写驱动程序以控制LED灯的亮灭,并通过软件控制实现不同的显示效果。这部分实验旨在让读者熟悉硬件描述语言(如VHDL或Verilog)和嵌入式C编程。 紧接着的“GPIO之EMIO按键控制LED实验”则增加了对用户输入的处理,通过EMIO接口读取按键状态,结合中断机制实现按键控制LED灯的闪烁。这一步不仅强化了硬件与软件的协同工作,也展示了ZYNQ在实时系统中的应用能力。 此外,手册可能还包括了其他更复杂的实验,如外设接口的使用(如SPI、I2C、UART等)、硬件加速器的开发以及系统级性能优化等内容。这些实验和章节旨在逐步提升读者的技能,让他们能够设计和实现更复杂的功能,比如图像处理、网络通信或者实时控制等。 手册还提供了丰富的资源和支持,如原子哥在线教学网站、开源电子网论坛以及正点原子团队的官方网站,这些资源为学习者提供了实时交流、问题解答和最新资料下载的渠道,确保了学习过程的顺畅。 《FPGA ZYNQ很好的开发手册》是一本全面介绍FPGA ZYNQ开发的实用指南,它不仅覆盖了基础的硬件设计和软件开发,还包含了实际项目中常见的应用场景。对于希望在FPGA领域,尤其是ZYNQ平台上进行嵌入式系统开发的工程师和学生来说,这本书无疑是宝贵的参考资料。
2025-06-14 23:40:06 38.93MB fpga开发
1
具体用法参考文章:GD(兆易创新)系列FLASH进行FPGA和ZYNQ配置固化相关操作 https://vuko-wxh.blog.csdn.net/article/details/130241849?spm=1001.2014.3001.5502
2025-06-09 18:03:58 1.55MB
1
OFDM_Synchronization 设计一种新的 OFDM 同步算法,并使用 Matlab 和 Verilog 实现它。 IDE:Matlab 2009、Vivado 2015.2 设备:ZYNQ-7000 FFT 长度:256 CP 长度:32
2025-05-23 17:37:27 100.82MB matlab Verilog OFDM ZYNQ
1
ZYNQ BOOT.BN的生成
2025-05-22 14:34:24 628KB ZYNQ BOOT.BIN
1