Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC FPGA+GPU异架构 视频图像处理开发平台 XCZU19EG

XCZU19EG

  • Model

    Z19-M
  • Email

    David.ding@alinx.com


FPGA+GPU 异架构

视频图像处理开发平台


基于 AMD Zynq UltraScale+ MPSoC + NVIDIA Jetson Orin NX 的异构 设计,满足高速数据传输、AI 边缘计算,专业的高清 8K 视频图像采集 处理需求,丰富 12G-SDI、DP、HDMI 视频接口,100G 光纤接口,适 用于工业和制造业、医疗内窥镜和手术机器人、机器人开发、智慧城市、 安防等多领域解决方案

  • ·XCZ19EG

    FPGA器件

  • ·Jetson Orin NX

    GPU

  • ·12G-SDI

    8路双向接口

  • ·70T/100T

    AI性能

  • ·8K

    HDMI 2.1 输入输出

  • ·100G

    光纤接口

Z19-M-5.jpg

强大丰富的FPGA资源

Zynq UltraScale+ MPSoC XCZU19EG 系统 PS 端和 PL 端分别配置 8GB DDR4 和 16GB DDR4, 32GB eMMC FLASH, 128MB QSPI FLASH, 2 路 100G光纤,8 路 12G-SDI,HDMI2.1 输入输出各 4 路,FMC HPC 接口等

  • ·16GB

    PL 端 DDR4

  • ·8GB

    PS 端 DDR4

  • ·128MB

    QSPI Flash

  • ·32GB

    eMMC Flash

  • ·1143K

    Logic Cells

  • ·1045K

    Flip-Flops

Z19-M-6.jpg

AI 机器人和边缘计算

Jetson Orin NX 8G/16G 模组(模组需单独购买)

NVIDIA Jetson ORIN 系统提供 70/100 TOPS AI 性能,支持大规模训练、 开发和部署,M.2 SSD 高速存储,DP 视频输出等功能

  • ·70T/100T

    AI 性能

  • ·765/918MHz

    GPU 最大频率

  • ·6/8 核

    Arm Cortex-A78AE

  • ·2GHz

    CPU 最大频率

  • ·32 个 1024 核

    Tensor Core NVIDIA Ampere 架构

Z19-M-7.jpg

FPGA + GPU 异架构平台

内窥镜、手术机器人解决方案

  • ·8K 高清显示

  • ·双眼高精度同步

  • ·低延时

  • ·3D 影像处理

  • ·SDI / HDMI 接口

  • ·AI 智能辅助


Z19-M-8.jpg


基于 AMD Zynq UltraScale+ MPSoC + NVIDIA Jetson Orin NX 的异构设计,满足高速数据传输、AI 计算处理;高清视频图像采处理集、8K 高清视频图像显示、3D 影像处理;同步左右眼视频数据,同步精度 1 行;端到端延时 50 毫秒以内;荧光并支持 SDI/HDMI 接口等需求

FPGA + GPU 异架构平台

工业和制造业解决方案

  • ·高效目标识别

  • ·高性能计算支持

  • ·高速编码与存储

  • ·多种影像模式

  • ·高速精准图像处理


Z19-M-9.jpg


基于 AMD Zynq UltraScale+ MPSoC 和 NVIDIA Jetson Orin NX 的异 构架构设计,采用 YOLOX 目标识别算法,提供极高的检测精度和速度,mAP 高达 0.9,识别速度达 50FPS。应用于半导体检测、电子制造、光伏能源、锂电池、装配等领域。利用 NVIDIA Jetson Orin NX 对图像信息进行处理和分析,能够实现对目标物品的识别检测、跟踪、测量等多种功能。

功能接口


·开发板


Z19-M-15.jpg



产品参数

Zynq UltraScale+ MPSoC 系统

FPGA 型号

XCZU19EG-2FFVC1760I

应用处理单元

四核 Arm Cortex-A53 MPCore,速率高达 1.3GHz

实时处理单元

双核 Arm Cortex-R5F MPCore,速度高达 533Mhz

图形处理单元

Arm Mali™-400 MP2,频率高达 667MHz

逻辑单元

1,143K

触发器

1045K

DSP slice

1,968

时钟管理单元

11个

查找表

523K

Block RAM

34.6Mb

GTY16.3 Gb/s

44

GTH 32.75 Gb/s

28

UltraRAM

36.0Mb

Max. Distribut- ed RAM

9.8Mb

DDR4 SDRAM

PS 端 4 片 2GB DDR4 共 8GB; PL 端 8 片 2GB DDR4 共 16GB

eMMC FLASH

PS 端 1 片 32GB eMMC FLASH 存储芯片,用户存储操作系统文件 或者其他用户数据

QSPI FLASH

2 片 512Mbit 的 QSPI FLASH 存储芯片,可用作 ZYNQ 芯片的 Uboot 文件,系统文件和用户数据的存储

SDI 接口

8 路双向 12G SDI,支持 SD/HD/3G/6G/12G SDI 速率,最高支持 4K/60 帧视频输入或者输出

千兆以太网

1 路千兆以太网接口,连接到 FPGA 的 PS 端

Uart 接口

2 个Uart接口,1路可进行串口数据通信,另1路可用于连接 串口屏等外设

HDMI 2.1 接口

4 路 HDMI 2.1 视频输出接口,最高支持 8K@60Hz 输出
4 路 HDMI 2.1 视频输入接口,最高支持 8K@60Hz 输入,支持不同格式的数据输入

ORIN 连接接口

ZYNQ UltraScale+芯片跟 NVIDIA 的 ORIN 模块的硬件连接接口有一路 PCIE3.0 x4 和 2 路 MIPI x4 Lane 的接口

光纤接口

2 路 QSFP100G 光纤接口,提供 2 个独立的发送和接收通道,每路 LANE 支持 25Gbps 的运行,总体数据速率为 100Gbps

Micro SD 卡座

1 路 Micro SD 卡座,用于 MPSOC 存储操作系统镜像和文件系统

FMC 扩展口

1 个标准的 FMC HPC的扩展口,符合标准双宽度 FMC 标准。可以外接 XILINX 或者 ALINX 的各种 FMC 模块(HDMI 输入输出模块,双目摄像头模块,高速 AD 模块等)

JTAG 调试口

1 个 10 针 2.54mm 标准的 JTAG 口,用于 FPGA 程序的下载和调试, 用户可以通过 XILINX 下载器对 ZU19EG 系统进行调试和下载

NVIDIA Jetson Orin NX 系统

型号

Jetson Orin NX 8GB(需单独购买)

Jetson Orin NX 16GB(需单独购买)

AI 性能

70 TOPS

100 TOPS

GPU

搭载 32 个 Tensor Core 的 1024 核 NVIDIA Ampere 架构 GPU

GPU 最大频率

765 MHz

918 MHz

CPU

6 核 Arm Cortex-A78AE v8.2 64 位 CPU 1.5MB L2 + 4MB L3

8 核 Arm Cortex-A78AE v8.2 64 位 CPU 2MB L2 + 4MB L3

CPU 最大频率

2 GHz

2 GHz

DL 加速器

1x NVDLA v2

2x NVDLA v2

DLA 最大频率

614 MHz

614 MHz

视觉加速器

1x PVA v2

1x PVA v2

显存

8GB 128 位 LPDDR5 102.4GB/s

16GB 128 位 LPDDR5 102.4GB/s

视频编码

1x 4K60 (H.265); 3x 4K30 (H.265 6x 1080p60 (H.265); 12x 1080p30 (H.265)

视频解码

1x 8K30 (H.265); 2x 4K60 (H.265); 4x 4K30 (H.265); 9x 1080p60 (H.265); 18x 1080p30 (H.265)

功率

10 瓦 - 20 瓦

10 瓦 - 25 瓦

M.2 SSD 接口

1 个 PCIE (x2) Gen4 标准的 M.2 接口,用于连接 NVME 的 SSD 固态硬盘,ORIN 的数据和系统文件存储于 SSD 里

M.2 WIFI/BT

M.2 KEY-E 的连接器,预留用于连接器 WIFI/BT 模块,接口包含 PCIEx1,USB2.0,UART,I2S 和 I2C 等信号

DP 显示接口

支持 DP 视频输出,开发板 1 路 DisplayPort 输出显示接口跟 Jetson Orin NX 模块连接,用于视频图像的显示。 接口支持 VESA DisplayPort V1.2 和 eDP V1.4 输出标准

USB3.0 接口

4 个 USB3.0 Type A 接口,支持 HOST 工作模式,
1 个 USB3.0 Type C 接口,支持 HOST、SLAVE、OTG 工作模式

千兆以太网

扩展了 1 路千兆以太网接口,模块输出的 MDI 信号直接连接到 RJ45 连接器

电源参数

输入电压

+12V 电压输入

供电

12V/5A 供电

输入电流

5A 最大电流



包装清单

FPGA 开发板

1 块

USB 下载器

1 个

Mini USB 线

1 根                     

散热风扇

1 个

12V 电源

1 个

读卡器

1 个

TF 卡

1 个

透明保护板

1 个

结构尺寸

尺寸大小

280mm x 163mm

叠层数量

扩展板 18 层 PCB 设计,预留独立电源层和 GND 层

Z19-M-10.jpg

扩展板结构尺寸图


应用领域

Z19-M-11.jpg

半导体光学检测

AXK400-9.jpg

协作机器人

Z19-M-12.jpg

手术机器人

AXK400-11.jpg

医疗内窥镜

Z19-M-13.jpg

安防和工业互联网

Z19-M-14.jpg

智能交通和电力

所有出售产品主体保修期为 12 个月,其中 FPGA 芯片、液晶屏为易损件,不在保修范围内。

所有配件及赠品不在保修范围内。

Alinx Electronic Limited 沪ICP备13046728号