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很多人做了很久的FPGA，知道怎么去給信號分配引腳，卻對這些引腳的功能及其資源限制知之甚少；在第一章里對Zynq7000系列的系統框架進行了分析和論述，對Zynq7000系列的基本資源和概念有了大致的認識，然而要很好地進行硬件設計，還必須了解芯片的引腳特性，以確定其是否符合我們的選型要求，這些要求包括GTX引腳數目、select IO引腳數目、select IO引腳的資源配置情況、PS IO的數目及類型等。
1.
Zynq7000系列引腳分類
Zynq7000系列引腳的分類是確定的，而各類引腳的數目則因芯片封裝的不同而不同，（為了便于理解，本文所列引腳數目皆以XQ7Z045 FFG900封裝為例，文章其他部分不再做出說明）其主要類型如下：
?
?
FFG900
引腳分類
引腳個數
備注
PS IO
128
ARM處理系統的專用引腳
Select IO
362
普通的FPGA引腳
Configuration Pins In Bank 0
17
Jtag類的一些引腳
GTX Pins
16X4（16個通道，每通道兩對差分引腳）
高速串行收發引腳
XADC Pins
32
模數轉換引腳
1.1.??? Configuration Pins In Bank 0
Pin Name
Type
Direction
Description
DONE_0
Dedicated
Bidirectional
高有效，高代表配置完成
INIT_B_0
Dedicated
Bidirectional
低有效，表示配置存儲器正在初始化
PROGRAM_B_0
Dedicated
Input
低有效，表示異步復位配置邏輯
TCK_0
Dedicated
Input
Jtag時鐘信號
TDI_0
Dedicated
Input
Jtag數據輸入
TDO_0
Dedicated
Output
Jtag數據輸出
TMS_0
Dedicated
Input
Jtag模式選擇
CFGBVS_0
Dedicated
Input
為bank0的配置引腳預選擇電平標準，1表示bank0的供電電壓為2.5或3.3；0表示bank0的供電電壓為1.8
PUDC_B
Multi-function
Input
上拉電阻配置引腳，配置Select IO在配置階段或上電后的其上拉電阻是否使能。當接GND，表示不使能；接VCCO_34表示使能。
1.2.??? Power/Ground Pins
Pin Name
Type
Direction
Description
GND
Dedicated
N/A
地
VCCPINT
Dedicated
N/A
1.0V，PS的供電電壓
VCCUPAUX
Dedicated
N/A
1.8V，PS的輔助電源
VCCO_MIO0
Dedicated
N/A
1.8—3.3，bank500中MIO的供電電壓
VCCO_MIO0
Dedicated
N/A
1.8—3.3，bank501中MIO的供電電壓
VCCO_DDR
Dedicated
N/A
1.2V–1.8V,DDR的供電電壓
VCC_PLL
Dedicated
N/A
1.8V，PS的PLL供電電壓，在它附近必須放置0.47uf—4.7uf的電容
VCCAUX
Dedicated
N/A
1.8V，輔助電路供電電壓
VCCAUX_IO_G#
Dedicated
N/A
1.8或2.0V，輔助IO電路的供電電壓
VCCINT
Dedicated
N/A
內核邏輯的供電電壓
VCCO_#
Dedicated
N/A
每個bank的輸出驅動電壓
VCCBRAM
Dedicated
N/A
1.0V，PL部分BLOCK RAM的供電電壓
VCCBATT_0
Dedicated
N/A
關鍵存儲器備用電源，若不使用，則接地
VREF
Multi-function
?
門限電壓
RSVDVCC[3:1]
Dedicated
N/A
保留引腳，必須接到VCCO_0
RSVDGND
Dedicated
N/A
保留引腳，必須接地
1.3.??? PS IO Pins
Pin Name
Type
Direction
Description
PS_POR_B
Dedicated
input
上電復位引腳，必須保持低電平直到PS供電和CLK正常，當它為高后，PS開始自舉（Boot）
PS_CLK
Dedicated
Input
系統時鐘，必須在區間[30M,60M]
PS_SRST_B
Dedicated
Input
系統復位，0時強制PS進入復位狀態
PS_MIO_VREF
Dedicated
電壓參考值
提供給RGMII的接收參考電壓，其值等于1/2VCCO_MIO1
PS_MIO[53:0]
Multi-function
Input/Output
PS的多功能引腳，可被配置成SPI ，
Quad-SPI flash, NAND, USB, Ethernet, SDIO, UART, SPI, GPIO 接口
PS DDR Pins
PS_DDR_CKP
Dedicated
Output
DDR差分時鐘+
PS_DDR_CKN
Dedicated
Output
DDR差分時鐘-
PS_DDR_CKE
Dedicated
Output
DDR時鐘允許
PS_DDR_CS_B
Dedicated
Output
DDR片選
PS_DDR_RAS_B
Dedicated
Output
DDR行有效信號
PS_DDR_CAS_B
Dedicated
Output
DDR列有效信號
PS_DDR_WE_B
Dedicated
Output
DDR寫使能
PS_DDR_BA[2:0]
Dedicated
Output
DDR塊地址
PS_DDR_A[14:0]
Dedicated
Output
DDR行或列地址
PS_DDR_ODT
Dedicated
Output
DDR終端控制引腳
PS_DDR_DRST_B
Dedicated
Output
DDR復位引腳
PS_DDR_DQ[31:0]
Dedicated
Input/Output
DDR數據線
PS_DDR_DM[3:0]
Dedicated
Output
DDR數據屏蔽信號
PS_DDR_DQS_P[3:0]
Dedicated
Input/Output
DDR數據選通信號+
PS_DDR_DQS_N[3:0]
Dedicated
Input/Output
DDR數據選通信號-
PS_DDR_VRP
Dedicated
Output
DCI參考電壓+，用來校準DDR的IO驅動強度，連接電阻后接地
PS_DDR_VRN
Dedicated
Output
DCI參考電壓-，用來校準DDR的IO驅動強度，連接電阻后接VCCO_DDR
PS_DDR_VREF[1:0]
Dedicated
Voltage
Reference
DDR接口的參考電壓
1.4.??? XADC Pins
Pin Name
Type
Direction
Description
VCCADC_0
Dedicated
N/A
XADC模擬電路電源
GNDADC_0
Dedicated
N/A
模擬電路參考地
VP_0
Dedicated
Input
模擬差分輸入正極
VN_0
Dedicated
Input
模擬差分輸入負極
VREFP_0
Dedicated
N/A
1.2V參考電壓
VREFN_0
Dedicated
N/A
參考地
AD0P through AD15P
AD0N through AD15N
Multi-function
Input
模擬輸入端0--15
1.5.??? Multi-gigabit Serial Transceiver Pins (GTXE2 and GTPE2)
Pin Name
Type
Direction
Description
MGTXRXP[0:3] or
MGTPRXP[0:3]
Dedicated
Input
差分接收端正極
MGTXRXN[0:3] or
MGTPRXN[0:3]
Dedicated
Input
差分接收端負極
MGTXTXP[0:3] or
MGTPTXP[0:3]
Dedicated
Output
差分發送端正極
MGTXTXN[0:3] or
MGTPTXN[0:3]
Dedicated
Output
差分發送端負極
MGTAVCC_G#
Dedicated
Input
1.0V發送器和接收器的內部電路模擬供電電壓
MGTAVTT_G#
Dedicated
Input
1.2V發送驅動器的模擬供電電壓
MGTVCCAUX_G#
?
?
1.8V ，GTXE2發送器專用的Quad PLL輔助模擬供電電壓
MGTREFCLK0/1P
?
?
發送器的正參考時鐘
MGTREFCLK0/1N
?
?
發送器的負參考時鐘
MGTAVTTRCAL
?
N/A
內部電路校準用的精度參考電阻引腳
MGTRREF
?
Input
內部電路校準用的精度參考電阻引腳
1.6.??? Select IO
Pin Name
Type
Direction
Description
IO_LXXY_#
IO_XX_#
Dedicated
Input/Output
絕大多數IO都是差分的，但芯片頂端和低端的IO是單端的；#表示Bank號，XX表示該引腳在Bank里的序號，Y表示是P端還是N端
XC7Z045 FFG900芯片里Select IO的差分情況如下所示：
HR：High Range，其電壓范圍1.2và3.3V 延時資源只有IDELAY2；HP：High performance，其電壓1.8V，延時資源既有IDELAY2也有ODELAY2；
Device
I/Opins
SIO（Select IO）
PS IO
HR
HP
XC7Z045 FFG900
User IO
212
150
128
Differential
102
72
--------
需要注意的是，很多Select IO是多功能引腳（Multi-function），它們既可以當做普通IO來用，又可以當做特殊引腳如時鐘引腳來用，特殊功能說明如下：
Pin Name
Type
Direction
Description
MRCC
Multi-function
Input
multi-region Clock引腳，具有時鐘功能的引腳，當時鐘是單端時，時鐘信號必須由MRCC引腳的正端輸入
SRCC
Multi-function
Input
Single-region Clock引腳，具有時鐘功能的引腳，當時鐘是單端時，時鐘信號必須由SRCC引腳的正端輸入
VRN
Multi-function
N/A
DCI電壓N型晶體管參考電阻引腳，應該在每一個Bank里接上參考電阻后上拉
VRP
Multi-function
N/A
DCI電壓P型晶體管參考電阻引腳，應該在每一個Bank里接上參考電阻后下拉
DXP_0, DXN_0
Dedicated
Input
溫敏二極管引腳，可用于檢測芯片溫度
T0, T1, T2, or T3
Multi-function
Input
存儲器的字節分組
T0_DQS, T1_DQS,
T2_DQS, or T3_DQS
Multi-function
Input
DDR的DQS使能引腳
工商網監
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