分立式ARM+FPGA与ZYNQ SoC相比，有哪些好处？_arm与fpga有什么优势

作者：从前慢现在也慢 | 2024-04-18 00:53:38

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arm与fpga有什么优势

1 ARM+FPGA架构有什么优势

相对于纯ARM或纯FPGA器件，ARM+FPGA架构能带来性能、成本、功耗等组合优势。两者各司其职，各自发挥原本架构的独特优势，例如：

(1) ARM接口资源丰富、功耗低，擅长进行多媒体显示、逻辑控制等。

(2) FPGA擅长进行多通道或高速AD采集、接口拓展，以及高速信号传输等。

ARM与FPGA通过高速通信接口快速进行数据交换，可满足各种工业现场应用场景。

2 分立式ARM+FPGA有哪些好处

Xilinx公司的ZYNQ系列器件是经典的ARM+FPGA SoC处理器（ARM与FPGA封装在同一颗芯片上），集成单/双核ARM Cortex-A9 + Artix-7/Kintex-7 FPGA。

ZYNQ由于为SoC器件，具有如下优点：

(1) 硬件集成度较高，体积较小。

(2) ARM与FPGA通信速率更高。

(3) 外设接口可灵活配置。

但部分用户在使用ZYNQ（本文特指XC7Z010/XC7Z020）的过程中，由于产品不同的功能要求，可能会遇到如下问题：

(1) 接口资源较少。

(2) HMI体验较差。

(3) ARM主频较低。

(4) 开发难度较大。

创龙科技(Tronlong)推出的分立式ARM + FPGA工业级核心板SOM-TL437xF，可完美解决如上问题。SOM-TL437xF核心板集成AM437x(TI ARM Cortex-A9) + Spartan-6(Xilinx FPGA)处理器，在内部ARM与FPGA通过GPMC高速并行总线连接，通信速率可高达624Mb/s。

2.1 接口资源更多

ZYNQ接口资源较少，所以在实际产品的运用中，接口资源经常捉襟见肘。

SOM-TL437xF核心板支持原生LCD、CAMERA、GPMC、音频接口，并可支持高达4个原生Ethernet以太网口、6个原生UART接口，USB、SDIO、SPI等接口数量皆高于ZYNQ。

ZYNQ的FPGA无专用RAM，而SOM-TL437xF核心板的FPGA端配置了256M/512MByte 专用DDR3，方便FPGA端进行大数据预处理。SOM-TL437xF核心板的FPGA端可用IO最大支持138个。

核心板硬件资源

核心板型号	SOM-TL437xF	SOM-TLZ7x
CPU	TI AM437x + Xilinx Spartan-6	Xilinx ZYNQ XC7Z010/XC7Z020
ROM	4/8GByte eMMC	4/8GByte eMMC
RAM	ARM：512M/1GByte DDR3 FPGA：256M/512MByte DDR3	ARM：512M/1GByte DDR3 FPGA：无
Ethernet	2(10/100/1000M)	2(10/100/1000M)
Ethernet(PRU)	2(10/100M)	/
LCD	1	/
USB	2	1
GPMC	1	/
CAN	2	2
MMC/SD/SDIO	3	1
UART	6	2
ADC	2	2
I2C	2	2
SPI	5	2
QSPI	1	/
CAMERA	2	/
IO(FPGA)	XC6SLX16：138 XC6SLX45：106	XC7Z010：97 XC7Z020：120