米联客MLK-CZ02-7020-400 AMD ZYNQ核心模块硬件手册

1 产品概述

米联客开发平台和核心模块经过多次迭代升级，在工业自动化、水利电力控制设备、医疗图像设备等领域广泛应用，产品性能接受了广大客户的检验，稳定可靠。2021年因芯片普遍紧缺涨价，核心模块再次升级以确保供货稳定和降低用户的使用成本。MLK_F3-CZ02-7010/7020相比之前核心板具有更多的可用IO，更多BANK可以通过ADJ调整电压，满足数据通信使用。

核心板有多种选择，为客户提供不同需求，节约成本，DDR3单片或双片、EMMC都可选焊。

核心板有多种选择，为客户提供不同需求，节约成本，DDR3单片或双片、EMMC都可选焊。

设计紧凑：核心板30(mm)x50(mm)x4.8(mm)，重量仅为10g左右，有利于设计更小的功能底板。

MLK-CZ02-7010(A)MLK-CZ02-7010(B)MLK-CZ02-7020PS端可用IO数量46个MIO38个（MIO 0~53）38个（MIO 0~53）PS端可用IO数量PL端可用IO数量100个IO/48对差分对100个IO/48对差分对125个IO/60对差分对PL端可用IO数量总计可用IO数量146个IO/48对差分对138个IO/48对差分对163个IO/60对差分对总计可用IO数量 若客户不需要使用EMMC（MIO0、9~15）和FLASH（MIO1~8）可将核心板FLASH（R16）和EMMC（R6和R49）拆除后，在自行设计的底板中使用BANK500的16个MIO。 MLK-CZ02核心板将全部IO通过连接器引出。BANK34和BANK35电压由底板提供，客户可根据自己的实际使用情况自行设计供电电压；BANK13电压在核心板上，与PS端BANK500相连，电压3.3V；PS BANK501电压1V8，；所有 BANK全部组内做5mil等长，BANK13为7020独有。（BANK34=VCC_ADJ1,BANK35=VCC_ADJ2） 2 应用领域及人群 高速通信；  

• 机器视觉、机器人；
• 伺服系统、运动控制；
• 视频采集、视频输出、消费电子；
• 项目研发前期验证；
• 电子信息工程、自动化、通信工程等电子类相关专业开发人员学习。
  

3 硬件配置

名称	MLK-CZ02-7010(A)	MLK-CZ02-7010(B)	MLK-CZ02-7020
FPGA	XC7010CLG400	XC7010CLG400	XC7020CLG400
DDR3	单片256MB DDR3 数据带宽1066Mbps	512MB DDR3（单片256MB*2片） 数据带宽1066Mbps	1GB DDR3（单片512MB*2片） 数据带宽1066Mbps
EMMC	无	8GB	8GB
FLASH	128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps	128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps	128Mbit QSPI FLASH 1片 速度4bit*125Mbps
时钟管理	33.333333Mhz 的PS时钟	33.333333Mhz 的PS时钟	33.333333Mhz 的PS时钟
最大功耗	3W	3W	5W
外形	30mm*50mm*4.8mm	30mm*50mm*4.8mm	30mm*50mm*4.8mm
板载连接器	DF40HC-60DP-0.4Vx1 DF40HC-100DP-0.4Vx2	DF40HC-60DP-0.4Vx1, DF40HC-100DP-0.4Vx2	DF40HC-60DP-0.4Vx1 DF40HC-100DP-0.4Vx2
电源	DC-5V	DC-5V	DC-5V

4 核心板图示

注意：示意图只标注芯片位置，并不代表实物，使用者请根据实际使用的开发板进行开发

MLK-CZ02-7010(A)	MLK-CZ02-7010(B)
MLK-CZ02-7020	背面相同

5 功能描述1: FPGA

MLK-CZ02核心板搭载了一颗XILINX ZYNQ可编程FPGA芯片,MLK-CZ02_7010A/B 核心板使用主芯片型号 XC7Z010-1CLG400，MLK-CZ02-7020 核心板使用主芯片型号 XC7Z020-2CLG400核心板FPGA芯片资源如下图所示。

核心板FPGA芯片资源

名称	XC7Z010-1CLG400	XC7Z020-2CLG400
逻辑单元(Logic Cells)	28K	85K
查找表（LUT）	17600	53200
Block RAM大小(#36KbBlocks)	60	140
DSP处理单元（DSP slices GMACs）	80	220
触发器（Flip-flops）	35200	106400
模数转换XADC	12bit*1	12bit*1
速度等级	-1	-2
温度等级	工业级	工业级

2: DDR3

MLK-CZ02 核心板可选择搭载的DDR3内存。7010搭载DDR单片内存大小是256MB，数据接口16bit,两片512MB；7020搭载的DDR单片内存大小是512MB据接口16bit，两片1GB；输出数据时钟1066MHZ。

注意：由于Vivado 软件中DDR的型号不全，为兼容核心板使用的DDR,在使用软件时，选择DDR型号：MT41K128M16 JT-125/MT41K256M16 RE-125。

MLK-CZ02系列使用DDR型号

核心板型号	DDR型号	DDR容量	厂家	位号
MLK-CZ02-7010(A)	MT41K128M16JT-125 IT:K	单片256MB，1片共256MB	Micron	U2,
MLK-CZ02-7010(B)	MT41K128M16JT-125 IT:K	单片256MB，2片共512MB	Micron	U2,U3,
MLK-CZ02-7020	MT41K256M16TW-107 IT:P	单片512MB，2片共1GB	Micron	U2,U3,

MLK-CZ02的DDR3采用了1.35V电压标准，并且具备终端补偿电阻。PCB布线的时候终端补偿电阻尽量靠近了DDR3内存，确保了最高速度可以达到1066MHZ。

3: PROM SPI FALSH

核心板具有一片4bit SPI FLASH,型号是N25Q128A13ESE40F。FLASH可用于保存数据和代码，

初始化PL和PS部分子系统。

N25Q128A 主要技术参数

• 128Mbit

• x1, x2, and x4 支持

• 工作于 3.3V

4: EMMC

MLK-CZ02 核心板MLK-CZ02-7010(B)和MLK-CZ02-7020焊接了 8GB 大容量的 EMMC,EMMC 连接到了 ZYNQ 的 SD1 接口，接口采用的是 SD 模式。EMMC 具备体积小，容量大，使用方便，速度快等有点，数据时钟可以达到 50MHZ。直接焊接在核心板上，可以使用在震动或者环境相对恶劣的场合。也可以选择不焊接EMMC的MLK-CZ02-7010(A)，将原EMMC的IO另作他用。

MLK-CZ02 使用 EMMC 型号

核心板型号	EMMC型号	容量/片	厂家	位号
MLK-CZ02-7010(A)	NC
MLK-CZ02-7010(B)	MTFC8GAKAJCN-4M IT	8GB	Micron	U11
MLK-CZ02-7020	MTFC8GAKAJCN-4M IT	8GB	Micron	U11

5: 系统时钟

MLK-CZ02核心板上具备一颗33.3MHZ的单端时钟，给PS端提供时钟信号；底板具备一颗 100MHZ 时钟输入到 ZYNQ 芯片 PL 部分，给PL端提供时钟信号，客户自行设计底板时可接其余PL端全局时钟P端。

6: 系统复位

芯片支持上电复位，复位整个芯片。开发板上电复位信号是 PS_SPOR_B。ZYNQ PS 部分支持上电复位，复位整个芯片，此复位信号接到外部电源管理。

开发板自复位信号是 PS _SRST（此 IO 可引出，连接底板按键进行复位控制）。

7: 电源管理

核心板集成电源管理，核心板输入电压5V。

• 核心板提供1.0V、1.8V、3.3V、1.35V、0V75等电源。
  
  
  
  2、核心板电源由底板供电。
  核心板上电时序如下：
  
  
  
  官方时序要求如下：具体可见赛灵思DCAC手册
  
  
  
  8: 模式开关设置
  
  
  模式开关在底板上，通过设置模式开关，可以实现JTAG模式、SD卡模式、QSPI模式的切换，用户可参照下图自行设计。
  
  
  9: 扩展口定义
  
  
  
  10: 结构尺寸图及器件重量
  
  核心板尺寸为30(mm)x50(mm)x4.8(mm),核心板PCB采用12层设计;
  核心板结构尺寸如下图所示：
  
  
  
  
  6 ZYNQ-7Z020/7Z010-400 BANK 分布
  
  
  
  附录1:命名规则
  
  米联客硬件全新启用新的命名规则，对于老的型号，两个名字会同时使用
  
  1 核心模块命名规则
  
  
  
  
  2 开发平台命名规则
  
  S-代表单板
  F-代表核心板+底板方式的FEP扩展接口的开发平台
  H-代表核心板+底板方式的FMC-HPC扩展接口的开发平台
  L-代表核心板+底板方式的FMC-LPC扩展接口的开发平台
  
  
  
  附录2:常见问题
  
  1 联系方式
  
  技术交流群网址： https://www.uisrc.com/f-380.html查看最新可以加入的QQ群
  
  
  技术微信：18951232035
  技术电话：18951232035
  
  
  官方微信公众号（新微信公众号）：
  
  
  2 售后
  
  1、7天无理由退货(人为原因除外)
  2、质保期限：本司产品自快递签收之日起，提供一年质保服务(主芯片，比如FPGA 或者CPU等除外)。
  3、维修换货，需提供淘宝订单编号或合同编号，联系销售/技术支持安排退回事宜。
  售后维修请登录工单系统：https://www.uisrc.com/plugin.php?id=x7ree_service
  4、以下情形不属于质保范畴。
  A:由于用户使用不当造成板子的损坏：比如电压过高造成的开发板短路，自行焊接造成的焊盘脱落、铜线起皮 等
  B:用户日常维护不当造成板子的损坏：比如放置不当导致线路板腐蚀、基板出现裂纹等
  5、质保范畴外（上方第4条）及质保期限以外的产品，本司提供有偿维修服务。维修仅收取器件材料成本，往返运 费全部由客户承担。
  6、寄回地址，登录网页获取最新的售后地址：https://www.uisrc.com/t-1982.html
  
  3 销售
  
  天猫米联客旗舰店：https://milianke.tmall.com
  京东米联客旗舰店：https://milianke.jd.com/
  FPGA|SOC生态店：https://milianke.taobao.com
  
  
  销售电话：18921033576
  
  
  常州溧阳总部：常州溧阳市中关村吴潭渡路雅创高科制造谷 10-1幢楼
  
  4 在线视频
  
  https://www.uisrc.com/video.html
  
  5 资源下载
  
  https://www.uisrc.com/download.html
  
  6 软件或其他下载
  
  https://www.uisrc.com/f-download.html