Xilinx XC7Z035-L2FFG900I — описание и характеристики

Общее описание

XC7Z035-L2FFG900I — это система-на-кристалле (SoC) семейства Zynq-7000 All Programmable SoC от Xilinx (ныне AMD). Устройство объединяет в одном корпусе двухъядерный процессор ARM Cortex-A9 и программируемую логику (FPGA) на базе архитектуры 28 нм.

Расшифровка маркировки:

• XC7Z035 — Zynq-7000, серия 035 (средний сегмент)
• -L2 — speed grade L2 (Low-power, температура +100°C max)
• FFG900 — корпус FFG (fine-pitch, flip-chip BGA), 900 шариков
• I — индустриальный температурный диапазон (–40…+100°C)

Применения: встраиваемые системы, промышленная автоматизация, обработка сигналов, машинное зрение, авионика, телекоммуникации, системы реального времени.

Технические характеристики

Процессорная подсистема (PS — Processing System)

• Ядра: 2× ARM Cortex-A9 MPCore, до 866 МГц (speed grade L2)
• Кэш: L1 32 КБ I/D на ядро, L2 512 КБ
• DSP: NEON / VFPv3
• Память: DDR3/DDR3L/DDR2/LPDDR2 контроллер, до 1 ГБ (32-bit)
• Периферия: 2× Gigabit Ethernet, 2× USB 2.0 OTG, 2× SD/SDIO, 2× SPI, 2× I2C, 2× UART, GPIO
• Безопасность: AES-256, SHA-256, RSA-2048, встроенный RSA/VPN, Secure Boot

Программируемая логика (PL — Programmable Logic)

• Логических ячеек (CLB): ~275 000
• Триггеров (FF): ~343 800
• LUT (6-входовых): ~171 900
• Блоков DSP48E1: 900
• Блоков памяти BRAM: 17,6 Мбит (500 блоков по 36 Кб)
• Тактовых менеджеров (CMT): 8 (MMCM + PLL)
• I/O банков: до 362 пользовательских I/O (High Range / High Performance)
• Трансиверов GTP: 16 шт. (до 6.25 Гбит/с; скорость 12.5 Гбит/с в 035 модели недоступна — это отличие от ZC7Z045)
• PCIe: Gen2 ×4

Питание и корпус

• Напряжение ядра: 0,95–1,05 В (core), auxiliary 1,8 В
• Корпус: FFG900 (900-контактный FBGA 31×31 мм)
• Температурный диапазон: –40…+100°C (junction)
• Техпроцесс: 28 нм

Парт-номера (Ordering Part Numbers)

Основной парт-номер: XC7Z035-L2FFG900I

Варианты заказа (в зависимости от speed grade, корпуса и температуры):

• XC7Z035-1FFG676I (меньший корпус, 676 шариков)
• XC7Z035-1FFG900I
• XC7Z035-2FFG900I
• XC7Z035-L2FFG676I
• XC7Z035-L2FFG900I ← ваш вариант
• XC7Z035-1FBG676I, XC7Z035-2FBG676E и др.

(Суффиксы E — расширенный диапазон 0…+100°C, I — индустриальный –40…+100°C.)

Совместимые модели / аналоги семейства Zynq-7000

По пиновой совместимости/корпусу FFG900 (native)

• XC7Z030 (FFF900/FFG900) — младшая серия, 125K LC
• XC7Z035 — да, та же серия
• XC7Z045 — старшая, 350K LC, до 10.3 Гбит/с трансиверы (частичная несовместимость по питанию и трансиверам, требуется проверка schematic)
• XC7Z100 — топовая, требует отдельных ревизий платы

Родственные по архитектуре (разные корпуса)

• XC7Z020 (CLG484/FBG484) — бюджетный вариант для прототипов
• XC7Z010/XC7Z015 — начальный уровень

Прямые аналоги (совместимость по ядру/DDR/PCIe)

• XC7Z035 (все speed grades) — 1, 2, L1, L2, L2I
• XA7Z035 — automotive-версия (XA = Xilinx Automotive)

Важные замечания из datasheet

• Speed grade L2 имеет пониженное напряжение ядра (0,95 В) — при замене на «-2» необходимо проверять тепловой бюджет (Tj, junction temperature).
• Максимальная частота PS для L2 — 866 МГц (для -2 — 667 МГц по умолчанию, для L1 — 766 МГц). DDR-контроллер поддерживает частоты только для industrial-диапазона.
• 035 не имеет трансиверов 12.5 Гбит/с — это критично, если разработка закладывалась на 045/100.
• Для замен нельзя просто перепаивать SoC: L2 требует корректной трассировки VCCINT и VCCAUX и согласования по decoupling-конденсаторам.
• Обратитесь к DS190 (Zynq-7000 datasheet) и UG585 (Technical Reference Manual) для проверки окончательных электрических параметров под вашу ревизию платы.

Если нужно, могу помочь сравнить XC7Z035-L2FFG900I с XC7Z045FFG900 по ключевым параметрам или подобрать drop-in replacement для конкретной платы.