Zynqberry评测——树莓派4穿越了？

树莓派绝对是“招蜂引蝶”的代表，作为全球最大的开源单板计算机，模仿板比比皆是，但说要把模仿这门艺术玩溜玩活，在下只服Trenz Electronic。

Trenz Electronic是德国的一家基于FPGA芯片做板卡/模块开发的公司，这也恰恰是笔者服气的原因，多数模仿树莓派的板子至少也采用了类似的应用处理器，但是这家公司不同，他们是直接使用赛灵思的Zynq-7000系列FPGA给玩起来了，境界之高，无出其右。

ZynqBerry开箱&硬件

Trenz Electronic将模仿树莓派外形的板子统一命名为ZynqBerry，毫不掩饰模仿意图，确实够简单，够明了。而对应更详细的FPGA规格，也包含对应的产品型号，比如笔者手上拿到的是基于赛灵思最新的Xilinx Zynq-7007S SoC，对应的板型号为ZynqBerry TE0726-03-07S-1C。

心细的同学可能发现一个问题，包装盒上标识搭载了“Xilinx Zynq-7010”，但是事实上笔者购买的是Xilinx Zynq-7007S，内部的板子型号是对的，但是包装上这么明显的错误让笔者第一次对德国人的严谨表示怀疑。

包装盒侧边可以看到产品具体的规格型号：TE0726-03-07S-1C，另外也能看到这公司可真够霸气实诚的，直接标识了这是一款树莓派外形的Xilinx FPGA板卡。

包装内部很简单，没什么好说的，不过看到板子的真容，着实震惊了一把，绝对是现象级模仿，给个满分也不为过。

板子基本的外设接口同树莓派2B，为什么不说像树莓派3B？

大概是因为没有搭载WiFi/BT，所以严谨一点，只能说更像树莓派2B，板载资源如下，部分芯片和接口笔者做了标注，没有提到的芯片有一些是同步降压转换器。

• 赛灵思Zynq XC7Z007S-1CLG225C，集成了单核ARM Cortex-A9处理器，最高支持766MHz主频

• 板载512 MB的DDR3L SDRAM、16 MB闪存

• 带以太网的LAN9514 USB集线器

• 带有电源开关的4个USB接口

• 100M以太网RJ45接口

• Micro SD卡槽

• 26个IO口扩展排针做

• HDMI接口、DSI接口（显示）、CSI-2接口（摄像头）

• MicroUSB接口，支持供电、USB UART、JTAG ARM以及FPGA调试

• 3.5毫米音频插头（仅限PWM音频输出）

在看下ZynqBerry板子上部分芯片特写，以一个硬件工程师的角度来看，这布局和布线都是专业级别的，尤其器件的摆放特别到位，很多地方都大大降低了布线难度。

抛开整体配置，如果单从做工上来看，ZynqBerry绝对属于上乘之作，其接口用料都不是国内靠拼性价比的板子可比的。

MicroUSB接口、HDMI接口、RCA音频接口

40pin扩展接口

100M以太网接口&4个USB2.0接口

特别值得说明的一点是，ZynqBerry系统电源设计的非常精妙，在保障为各个模块提供优质供电的同时，整个方案在提高效率时尽可能降低整体功耗，上图中没有标注的几颗IC基本上都是同步降压转换器，分别对应了不等的电压等级，另外USB接口也配有专门的电源IC开关控制。

整个ZynqBerry的硬件系统框图如下所示：

事实上，板子上的一些接口确实没什么好说的，玩过树莓派的人大多一眼就明白，所以笔者说ZynqBerry的专业级模仿，至少让你在接口上从树莓派切换到ZynqBerry毫无难度，重点来看看实际的使用情况如何，要知道树莓派之所以这么火，全赖于超广的生态圈、超强的包容性以及具备众多的案例教程可以供用户学习开发。

ZynqBerry开发环境&上电

先说下ZynqBerry官方提供的资料（基本上也就只有官方的资料可用），不过基本的东西还是挺齐全的，原理图、上手使用指导，专门的wiki页面，而且还有几个demo可以用于部分功能的测试，不过都是英文的，这点对国人来说不是太友好。

开发环境的推荐使用Vivado HL WebPACK Edition，为什么推荐这个？无它，主要是免费。其实玩FPGA电脑配置也挺重要的，不说Vivado安装后整个容量巨大，在综合、Implementation的时候，笔者的电脑基本上卡得无法做其它事情，而且还巨慢，整完官方提供的一个视频采集输出的demo居然用了一个多小时，如果把几个案例都运行一下，一下午时间就荒废了，好无奈。

另外从Trenz Electronic提供的案例可以看到其发展历史，从Vivado 2015.4这个版本开始已经开发了ZynqBerry，不过当时使用的是Zynq 7010系列SoC芯片，只不过随着Xilinx推出了单核的Zynq-7007s系列SoC，板卡也做了更新，事实证明单核无论在成本还是实用性方面都比双核表现的更好。

实际来看下ZynqBerry的上电情况，因为板子出厂没有内置什么程序，所以需要我们自己烧录，这对于不懂FPGA开发的人来说完全无从下手，不过官方提供了较为简单的方式，可以说不是初学者该学习的方式，但是这种方式又对于初学者来说实现相当简单，那就是通过windows下的bat脚本直接运行启动vivadio，执行综合、Implementation、下载等功能。

基本的连接，因为笔者这里是要运行一个摄像头采集加上HDMI输出的案例，所以还要配上摄像头，这边就体现出兼容树莓派接口的好处，树莓派上的摄像头直接可以拿来使用。

功能部分的实现主要是依靠ZynqBerry中的PS部分实现的。

下图是运行效果，虽然功能是实现了，但输出的效果就有些失准，当然，这是后话了。另外，Zynq系列FPGA最大的优势是集成了ARM Cortex-A9处理器，所以还可以运行Linux操作系统，而且官方（我说的是Xilinx官方）也提供了专门的PetaLinux支持，这部分内容笔者体验过后重新发文说明，不再本篇中叙述了。

小结

对于ZynqBerry，笔者把它比作“幽冥花”，怎么说？就是看着很美，但绝对不适合小白新手，碰触前请再三思量。

ZynqBerry小巧精致，拥有优质的做工（德国品质）、板载器件可谓是精挑细选，独有的硬件外形、外设接口兼容树莓派，融合了单板计算机以及FPGA开发板的各自优势，就单从外观来看，堪称完美。如果你本身具备扎实的FPGA基础，具备独立开发的能力，那可以毫不犹豫的考虑入手（爱板商城购买可以购买：http://www.eeboard.com/shop/?c=products&a=view&id=4538），真的很酷。

但是，对于如果想学习FPGA或者入门FPGA的用户来说，ZynqBerry有太多不值得推荐的地方，它没有提供给初学者多少step by step的教程，对于国内用户，更没有通俗易懂的中文资料，而且很难找到一个可以用中文交流的组织，对于这部分童鞋，还是推荐使用比较小巧易用，性价比高的FPGA平台，比如小脚丫FPGA开发板（评测），便宜，入门引导好，入门视频教程配套齐全，而且还有定期的直播教学指导，非常适合初学者有意向的可以前往爱板网商城购买：http://www.eeboard.com/shop/?c=products&a=view&id=3856。