MYS-7Z020-C-S (Z-turn Board) — компактная плата на базе SoC Xilinx Zynq-7020 (XC7Z020) с двухъядерным процессором ARM Cortex-A9 (667 МГц) и FPGA 7-й серии. Оснащена 1 ГБ DDR3, слотом microSD, портами HDMI, Gigabit Ethernet, USB OTG, CAN и отладочным интерфейсом JTAG. Идеально подходит для прототипирования встраиваемых систем, обучения работы с FPGA, реализации алгоритмов машинного зрения, управления промышленными контроллерами и обработки сигналов в реальном времени.
Мощная гетерогенная архитектура
Плата построена на чипе Xilinx Zynq-7020, объединяющем процессорную подсистему (PS) и программируемую логику (PL). Двухъядерный ARM Cortex-A9 работает на частоте 667 МГц, а FPGA семейства Artix-7 предоставляет 85 000 логических ячеек, 220 блоков DSP48 и 4.9 Мб блоковой памяти.
Память и хранение
- 1 ГБ DDR3 (1024 МБ) с 32-битной шиной — достаточный объем для работы с Linux, обработки изображений и промежуточного хранения данных.
- 16 МБ SPI Flash для загрузчика и начальной конфигурации.
- Слот microSD — основное постоянное хранилище (в комплекте карта 16 ГБ). Пользователь может установить ОС и приложения.
Интерфейсы ввода/вывода
- HDMI 1.4 — вывод видео до 1080p60 (через FPGA-контроллер).
- Gigabit Ethernet (10/100/1000) с разъемом RJ45.
- USB 2.0 OTG (miniUSB) — для подключения периферии (клавиатура, мышь, флешка).
- USB-UART Debug Interface — последовательный порт для загрузки и отладки.
- CAN 2.0 — промышленный интерфейс для работы с контроллерами и датчиками.
- JTAG 14-pin — для программирования FPGA и отладки с помощью Xilinx Vivado.
Разработка и загрузка
Плата поддерживает полный цикл проектирования от загрузки ПЗУ до отладки приложений. В комплекте идёт предустановленный загрузчик (FSBL) и среда для быстрого старта.
Процесс загрузки
- 1-й этап: BootROM — загружает FSBL из SPI Flash.
- 2-й этап: FSBL — инициализирует DDR и загружает bitstream FPGA (опционально).
- 3-й этап: U-Boot — загружает ядро Linux с microSD.
- Поддерживаемые ОС: Ubuntu Desktop 12.04 (в комплекте), а также Yocto, Petalinux, FreeRTOS.
Инструменты разработки
- Xilinx Vivado — проектирование цифровых схем для FPGA, синтез, Place&Route.
- Xilinx SDK (Vitis) — создание программного обеспечени для ARM и отладка.
- GNU Toolchain — кросс-компиляция Linux-приложений.
Совместимое оборудование и аксессуары
Для комфортной работы с платой MYIR Z-turn рекомендуется следующее оснащение.
| Тип оборудования | Рекомендуемые модели / характеристики | Примечание |
|---|---|---|
| Блок питания | 5 В / 2 А, разъем DC 2.5?5.5 мм (центральный положительный) | Обеспечивает штатное питание платы |
| Карта памяти microSD | Class 10, от 8 до 64 ГБ (в комплекте 16 ГБ) | Для установки Linux и данных |
| USB-UART адаптер (отладка) | Встроенный FTDI на плате (USB Micro-AB) | Подключение через microUSB кабель |
| JTAG программатор | Xilinx Platform Cable USB II / Digilent JTAG HS3 | Для программирования FPGA и отладки в Vivado |
| HDMI кабель | Стандартный HDMI Type A (папа-папа) | До 1080p60 |
| Модули расширения | Совместимые с разъемами PMOD (2x6) или FMC (при наличии LPC/FMC) | Для добавления АЦП, датчиков, мониторов |
Аналоги MYS-7Z020-C-S (Z-turn Board)
Если данная модель недоступна или требуется сравнение, рассмотрите альтернативы на том же SoC Zynq-7020 или близких.
| Производитель | Модель | Ключевые отличия / сходство |
|---|---|---|
| Digilent | Zybo Z7-20 | Аналогичный SoC, 1 GB DDR3, HDMI, Ethernet, но больше PMOD-разъемов, размеры 130?73 мм |
| Avnet | MicroZed 7020 | Форм-фактор SODIMM, требуется базовая плата, основное назначение – встраиваемые системы |
| TUL Corporation | Pynq-Z1 | На Zynq-7020, HDMI, Ethernet, microSD, ориентирована на обучение Python (Pynq framework) |
| Xilinx | ZC702 (официальная отладочная плата) | Расширенная периферия (SFP, PCIe, FMC), но значительно дороже |
| MYIR | MYS-7Z010-C | Более дешевый Zynq-7010 с меньшим количеством логики (28k ячеек), идентичные размеры |
Рекомендация: Если нужна максимальная компактность и готовый модуль для встраивания – MicroZed. Для обучения и быстрого старта с Python – Pynq-Z1. MYS-7Z020-C-S – оптимален по соотношению цена/возможности.
Кому подойдёт MYS-7Z020-C-S
Рекомендуется, если вам нужно:
- Познакомиться с архитектурой FPGA+ARM (Zynq).
- Прототипировать встраиваемые системы (промышленность, IoT, машинное зрение).
- Разрабатывать алгоритмы обработки сигналов на FPGA.
- Использовать HDMI-вывод для GUI или мультимедиа.
- Получить недорогую плату с балансом производительности и функциональности.
Вероятно, не подойдёт, если:
- Нужен высокопроизводительный ПК (лучше Raspberry Pi 5 или NUC).
- Нет опыта с FPGA – потребуется время на изучение инструментов Xilinx.
- Требуется работа с ОС реального времени (можно, но требуется настройка Petalinux).
- Необходим слот M.2 или SATA для быстрого хранения (только microSD).
- Ищете готовое решение «из коробки» без пайки и настройки.
Конструкция и условия эксплуатации
Компактный пассивный дизайн
Размеры платы 102×63 мм, толщина ~16 мм (с разъемами). Пассивное охлаждение – радиатор на чипе Zynq (при необходимости можно установить активный кулер). Подходит для установки в закрытые корпуса.
Температурный режим
- Рабочий диапазон: 0…+70 °C (коммерческий класс).
- Хранение: -20…+85 °C.
- Влажность: 10–90% без конденсата.
Плата предназначена для лабораторных и промышленных сред с контролем климата. Не рекомендуется для экстремальных условий (высокая влажность, агрессивные среды).
Технические характеристики
| Модель | MYS-7Z020-C-S |
| Артикул | MYS-7Z020-C-S |
| SoC | Xilinx Zynq XC7Z020 (PS+PL) |
| Процессор (PS) | Dual-core ARM Cortex-A9, 667 МГц |
| FPGA (PL) | 7-series Artix-7: 85k logic cells, 220 DSP48, 4.9Mb BRAM |
| RAM | 1024 MB DDR3 (32-bit, предустановлена) |
| Flash | 16 MB SPI Flash (предустановлен) |
| Хранение данных | 1? microSD (до 64 ГБ, в комплекте 16 ГБ) |
| Сетевые интерфейсы | 1? Gigabit Ethernet RJ45 (10/100/1000) |
| Видеовыход | 1? HDMI 1.4 (до 1080p60) |
| USB | 1? miniUSB 2.0 OTG |
| Отладка | 1? USB-UART (microUSB), 1? JTAG (14-pin) |
| Промышленный интерфейс | 1? CAN 2.0 (совместим с ISO 11898-2) |
| Графический адаптер | Интегрированный (FPGA core) |
| Управление | Кнопки Reset, User (GPIO) |
| Охлаждение | Пассивное (радиатор на SoC) |
| Питание | 5 В DC (2.5?5.5 мм) или USB (ограниченный режим) |
| Потребление | ~5 Вт (типовое), до 10 Вт при полной загрузке |
| Габариты (Ш?Г) | 102 × 63 мм |
| Вес | ~50 г (без корпуса) |
| Диапазон рабочих температур | 0…+70 °C |
| Влажность при эксплуатации | 10–90% (без конденсата) |
| Комплект поставки | Плата MYS-7Z020-C, 16 ГБ microSD (с образом Linux), диск с документацией/ПО, карта быстрого старта |
| Производитель | MYIR Tech |
| Страница производителя | Z-turn Board Guide (PDF) |
Часто задаваемые вопросы
Как загрузить Linux на плату?
Плата поставляется с предустановленным образом Ubuntu 12.04 на карте microSD. Вставьте карту, подключите питание и UART-кабель. По умолчанию автоматически загружается ядро и корневая ФС. Вы можете записать другой образ (например, от Petalinux) стандартными средствами.
Можно ли программировать FPGA без использования Vivado?
Основной инструмент — Xilinx Vivado. Однако для простых проектов можно использовать открытые инструменты (Symbiflow, Yosys), но они имеют ограниченную поддержку для 7-й серии. Рекомендуется Vivado WebPACK (бесплатно).
Поддерживается ли работа с операционной системой реального времени (RTOS)?
Да, возможно запустить FreeRTOS на ARM-ядре. Можно также выделить часть FPGA для аппаратных ускорителей, гарантирующих детерминизм.
Чем отличаются версии C и C-S в названии?
MYS-7Z020-C-S — стандартная версия с предустановленным чипом Zynq-7020. Существуют варианты с другим объёмом памяти (например, 512 МБ) или индустриальным диапазоном температур (обозначение -I).
Можно ли использовать плату как обычный компьютер?
Ограниченно: есть HDMI и USB, но производительность ARM Cortex-A9 (667 МГц) сравнима с Raspberry Pi 1. Для десктопных задач лучше использовать современные SBC (RPi 4/5). Плата создана для разработки встраиваемых систем.
Как подключить внешний JTAG программатор?
Используйте 14-контактный разъем (шаг 2.54 мм). Распиновка совместима с Xilinx Platform Cable USB II или Digilent JTAG HS3. После подключения запустите Vivado, выберите «Open Hardware Manager» и обнаружьте цепочку.
Поддерживается ли HDMI-звук?
HDMI-контроллер в FPGA выводит только видео. Аудио может быть добавлено через внешний I2S-модуль, но на плате нет встроенного ЦАП.
Какое максимальное разрешение HDMI?
Стандартное разрешение 1080p при 60 Гц. Можно настроить нестандартные режимы через IP-ядро Video Timing Controller.
Можно ли прошить образ в SPI Flash вместо microSD?
Да, SPI Flash (16 МБ) может содержать загрузчик FSBL, bitstream и ядро с минимальной корневой ФС. Это удобно для промышленных устройств без SD-карты.
Где найти примеры проектов и библиотеки?
На сайте MYIR (раздел поддержки) доступны BSP для Petalinux, примеры для Vivado (мигание светодиодами, UART, Ethernet). Также есть сообщество на forum.myirtech.com.
Основные характеристики
Нет вопросов об этом товаре.
