基于TI Sitara AM5728 + Xilinx Artix-7 FPGA工业核心板工业控制及高性能音视频处理器

文章描述:-2022年4月14日发(作者:尚尔昌)RevisionHistoryDraftDate2018/09/0/06//12//09/01Revisiono.V1.3V1.2V1.1V1.0Description1.修改电气特性参数。1.核心板更新为A2版。2.替换核心板全部图片,修改部分参数说明,内容勘误。1.文档内容勘误。2.修改电气特性参数。1.初始版本。公司

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基于TI Sitara AM5728 + Xilinx Artix-7 FPGA工业核心板工业控制及高性能音视频处理器
2022年4月14日发
(作者:尚尔昌)

RevisionHistory

DraftDate

2018/09/07

2018/06/10

2017/12/27

2017/09/01

Revisiono.

V1.3

V1.2

V1.1

V1.0

Description

1.修改电气特性参数。

1.核心板更新为A2版。

2.替换核心板全部图片,修改部分参数说明,内容勘误。

1.文档内容勘误。

2.修改电气特性参数。

1.初始版本。

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目录

1核心板简介..............................................................................................................................4

2典型运用领域..........................................................................................................................6

3软硬件参数..............................................................................................................................7

4开发资料................................................................................................................................11

5电气特性................................................................................................................................12

6机械尺寸................................................................................................................................12

7产品订购型号........................................................................................................................13

8技术支持................................................................................................................................14

9增值服务................................................................................................................................14

更多帮助....................................................................................................................................15

附录A开发例程........................................................................................................................16

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1

创龙AM5728高品质工业核心板简介

基于TISitaraAM5728+XilinxArtix-7FPGA工业控制及高性能音视频处理器;

TIAM5728为多核异构CPU,

集成双核Cortex-A15、双核C66x浮点DSP、双核PRU-ICSS、

双核IPUCortex-M4、双核GPU等处理单元,支持OpenCL、OpenMP、IPC多核开发;

FPGA芯片使用XilinxArtix-7系列处理器,FPGA端ORFLASH大小为32MByte,DDR3

大小512M/1GByte可选;

AM5728与FPGA内部通过GPMC、I2C总线实现通信;外部通过高速连接器引出PCIe,

可在底板上实现通信;

强劲的视频编解码能力,支持1路1080P60或2路720P60或4路720P30视频硬件编

解码,支持H.265视频软解码;

支持高达6路1080P60全高清视频输入和3路LCD+1路HDMI1.4a输出;

2个双核PRU-ICSS工业实时控制子系统,支持EtherCAT、Etheret/IP、PROFIBUS等工

业协议;

高性能GPU,双核SGX5443D加速器和GC3202D图形加速引擎,支持OpenGLES2.0;

外设接口丰富,集成双千兆网、PCIe、GPMC、USB2.0、UART、SPI、QSPI、SATA2.0、

I2C、DCA等工业控制总线和接口,支持极速接口USB3.0;

体积极小,大小仅有112mm*75mm;

工业级精密B2B连接器,0.5mm间距,稳定,易插拔,防反插,关键大数据接口使用

高速连接器,保证信号完整性。

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1核心板正面图

图2核心板背面图

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3核心板斜视图

图4核心板侧视图

由广州创龙自主研发的SOM-TL5728F是一款异构多核DSP+ARM+FPGA核心板,大小

仅112mm*75mm,性能强、成本低、性价比高。采用沉金无铅工艺的12层板设计,专

业的PCBLayout保证信号完整性的同时,经过严格的质量控制,通过高低温和振动测试,

满足工业环境应用。

核心板内部AM5728通过GPMC总线与FPGA通信,组成DSP+ARM+FPGA架构,实现

了需求独特、灵活、功能强大的高速数据采集处理系统。

SOM-TL5728F引出CPU和FPGA全部资源信号引脚,二次开发极其容易,客户只需

要专注上层运用,降低了开发难度和时间成本,让产品快速上市,及时抢占市场先机。

不仅提供丰富的DSP+ARM+FPGA软件开发,还提供DSP+ARM+FPGA通信开发教程,

全面的技术支持,协助客户进行底板设计和调试以及软件开发。

2创龙AM5728高品质工业核心板典型运用领域

工业PC&HMI

工业机器人

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机器视觉

医疗影像

电力自动化

EtherCAT主/从控制器

工业多协议智能网关

高端数控系统

3创龙AM5728

高品质工业核心板软硬件参数

创龙AM5728高品质工业核心板硬件框图

图5核心板硬件框图

创龙AM5728高品质工业核心板硬件参数

表1DAP+ARM端硬件参数

CPU

TISitaraAM5728,浮点双ARMCortex-A15+双DSPC66x

主频:750MHz(DSP)+1.5GHz(ARM),兼容AM5718

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L2Cache

On-ChipMemory

ROM

RAM

ECRYPT

SESOR

ARMCortex-A15:1MByte

C66x:288KByte

2.5MByte

4/8GByteeMMC

1/2GByteDDR3

1xATAES132A-SHEQ

1xTMP102AIDRLT

1x供电指示灯(红)

LED

2x用户指示灯(绿)

B2BConnector

2x180pin高速B2B公座连接器,2x180pin高速B2B母座连接器,间距0.5mm,

合高5mm,共720pin,信号率可达18GBaud

3xVideoInputPorts

3xVideoOutputPorts

1xHDMI1.4aOutput

3xLCDController

2xPRU-ICSS

1xIVAHDVideoCo-Processor

2xSGX5443D+1xGC3202D

1xKBD

1xHDQ

3xPWMSS

硬件资源

1xMI

2xSystemIT

2xPCIe2.0

1xUSB2.0

1xUSB3.0

2x10/100/1000MEthernet

4xMMC/SD/SDIO

10xUART

1xJTAG

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16xTimers

1xSystemWatchdog

1xSATA

1xGPMC

2xEMIF

5xI2C

2xDCA

8xMcASP

1xQSPI

4xSPI

1xRTC

3xeCAP

1xBOOTMODE,16bit

表2FPGA端硬件参数

FPGA

RAM

ROM

XilinxArtix-7XC7A100T-2FGG484I,兼容XC7A15/35/50/75T

512M/1GByteDDR3

32MByteSPIORFLASH

1x电源指示灯(红)

LED

2x用户指示灯(绿)

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图6XilinxArtix-7FPGA硬件资源

软件参数

表3

ARM端软件支持

DSP端软件支持

CCS版本号

Vivado版本号

图形界面开发工具

双核通信组件支持

软件开发套件提供

Linux-RT-4.9.65,TI-RTOS

TI-RTOS

CCS7.4

2015.2

Qt

IPC

Processor-SDKLinux-RT、Processor-SDKTI-RTOS

QSPIFlash

PCIe

Linux-RT驱动支持

MMC/SD

PCIe2.0

USB3.0

USB2.0

DDR3

eMMC

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LED

RS232

HDMIOUT

SATA

4.3inTouchScreenLCD

SPI

UART

EMCRYDTIC

KBD

MI

eCAP

BUTTO

RS485

DCA

RTC

7inTouchScreenLCD

QSPI

JTAG

TEMPERATURESESOR

HDQ

SYSIT

I2C

4创龙AM5728高品质工业核心板开发资料

(1)提供核心板引脚定义、可编辑底板原理图、可编辑底板PCB、芯片Datasheet,缩短

硬件设计周期;

(2)提供系统烧写镜像、内核驱动源码、文件系统源码,以及丰富的Demo程序;

(3)提供完整的平台开发包、入门教程,节省软件整理时间,上手容易;

(4)提供详细的DSP+ARM+FPGA架构通信教程,完美解决DSP+ARM+FPGA架构开发瓶

颈;

(5)提供基于Qt的图形界面开发教程。

部分开发例程详见附录A,开发例程主要包括:

基于ARM端的Linux-RT开发例程

基于TI-RTOS的ARM、DSP、PRU、IPU的开发例程

基于OpenCL、OpenMP、IPC的多核开发例程

基于OpenCV的图像开发例程

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基于Qt的入门开发例程

基于TI-RTOS

和Linux-RT的EtherCAT开发例程

视频采集和编解码例程

5创龙AM5728高品质工业核心板电气特性

核心板工作环境

表4

环境参数

工业级温度

工作电压

最小值

-40°C

/

典型值

/

9V(±5%)

最大值

85°C

/

核心板功耗

表5

电压

9V

电流

0.87A

功耗

7.83W

备注:核心板功耗测试基于广州创龙TL5728F-EVM开发板进行。

6创龙AM5728高品质工业核心板机械尺寸

表6

PCB尺寸

安装孔数量

散热器安装孔数量

112mm*75mm

4个

4个

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图7核心板机械尺寸图(顶层透视图)

7创龙AM5728高品质工业核心板产品订购型号

表5核心板型号

型号

SOM-TL5728F-1500/

100T-32GE-8/4GD-I

SOM-TL5728F-1500/

100T-64GE-16/8GD-I

CPU主频

ARM:1.5GHz

DSP:750MHz

ARM:1.5GHz

DSP:750MHz

eMMC

4GByte

8GByte

DDR3

(DSP/FPGA)

1GByte/512MByte

2GByte/1GByte

FPGA型号

XC7A100T

XC7A100T

温度级别

工业级

工业级

备注:标配SOM-TL5728F-1500/100T-32GE-8/4GD-I,其他型号请与相关销售人员联系。

型号参数解释

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图8

8创龙AM5728高品质工业核心板技术支持

(1)协助底板设计和测试,减少硬件设计失误;

(2)协助解决按照用户手册操作出现的异常问题;

(3)协助产品故障判定;

(4)协助正确编译与运行所提供的源代码;

(5)协助进行产品二次开发;

(6)提供长期的售后服务。

9创龙AM5728高品质工业核心板增值服务

主板定制设计

核心板定制设计

嵌入式软件开发

项目合作开发

技术培训

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创龙AM5728高品质工业核心板更多帮助

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创龙:

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线上商城:

AM57x学习:579647594、271606457

TI中文论坛:/

TI英文论坛:/

TI:

TIWIKI:/

FPGA交流:311416997、101245165

Xilinx:

Xilinx论坛:/

XilinxWIKI:/

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附录A创龙AM5728高品质工业核心板开发例程

表7

视频采集与编码例程

例程

RTSP_Server_Launch

TVP5158

GV7601

RTSPClient

jpegenc

ADV7611

TVP7002

ov5640

GigE

功能

H.264编码视频流RTSP服务器

D1视频采集

HD-SDI视频采集

网络摄像头采集显示和保存为MP4

JPEG编码

ADV7611HDMI采集

VGA视频采集

OV5640视频采集

GigE工业相机图像采集

表8

PRU开发例程

例程

TL_PRU_Led_Blink

TL_PRU_Button

PRU点亮流水灯

PRU实现按键控制

功能

表9

Qt开发例程

例程

HelloWorld

LED

Qt入门例程

点亮开发板LED

功能

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表10

OpenCL开发例程

例程

vecadd

vecadd_openmp

float_compute

dsplib_fft

monte_carlo

向量相加

使用OpenMP并行进行向量相加

分别在ARM和DSP端进行浮点计算

FFT运算

蒙特卡洛法运算

功能

表11

OpenMP开发例程

例程

dspheap

vecadd

vecadd_complex

其他

功能

在DSP上创建和使用堆

向量的并行相加

复数向量的并行相加

包含在SDK

表12

OpenCV开发例程

例程

TI官方综合例程

Sobel

Canny

VideoCapture

功能

OpenCV+OpenCL+OpenGL运用

边缘检测算法

边缘检测算法

图像采集

表13

IPC开发例程

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例程

ex02_messageq

ex12_mmrpc

ex41_forwardmsg

ex68_power

tl-gatemap-mutex-access

tl-messageq-cmem-fft

tl-messageq-edma-memcpy

功能

核间传递数据的消息

使用MmRpc模块调用远程函数

核间传递消息

接收消息关闭

实现ARM和DSP对共享内存的互斥访问

实现DSP对共享内存的数据进行FFT幅值运

实现DSP核使用EDMA与ARM核传递数据

并计算总耗时

表14

EtherCAT开发例程

基于RTOS的EtherCAT开发例程手册

基于Linux-RT的EtherCAT开发例程手册

表15

FPGA开发例程

例程

LED

KEY

UART

DDR3

XADC

USB

TL9613

TL9706

SFP

HDMI

LED测试

按键测试

UART回环测试

DDR3的读写测试

XADC功能测试

USB功能测试

AD模块采集测试

DA模块转换测试

光口转网口,进行UDP通信

HDMI的输出

功能

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TL7123P

VGA图像显示

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发布时间:2022-04-14 09:33:20
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评论列表 (有 14 条评论,818人围观)
xindongfangV铁粉16 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
可编辑底板原理图
岳阳天伦城V铁粉26 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
兼容AM5718公司:技术论坛:销售邮箱:sales@技术邮箱:support@7/19公司总机:020-8998-6280技术热线:020-3893-9734L2CacheOn-ChipMemoryROMRAMECRYPTSESORARMCortex-A15:1MByteC66x:288KByte2.5MByte4/8GByteeMMC1/2GByteDDR31xATAES132A-SHEQ1xTMP102AIDRLT1x供电指示灯(红)LED2x用户指示灯(绿)B2BConnector2x180pin高速B2B公座连接器
蒲公英的药用价值V铁粉3 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
1.核心板更新为A2版
螺钉V铁粉20 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
共720pin
金融市场的作用V铁粉27 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
功能强大的高速数据采集处理系统
橘红丸V铁粉3 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
UART
风流倜傥玉树临风V铁粉22 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
IPU的开发例程基于OpenCL
超声去眼袋V铁粉18 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
750MHzARM
天福园V铁粉29 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
全面的技术支持
校内网登陆V铁粉18 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
PCIe
strictmodeV铁粉7 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
核心板内部AM5728通过GPMC总线与FPGA通信
多少次V铁粉28 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
750MHzeMMC4GByte8GByteDDR3(DSP/FPGA)1GByte/512MByte2GByte/1GByteFPGA型号XC7A100TXC7A100T温度级别工业级工业级备注:标配SOM-TL5728F-1500/100T-32GE-8/4GD-I
赛貂蝉死了吗V铁粉24 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
修改部分参数说明

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