Avnet Ultra96-V2のUARTとJTAG

FPGA

Ultra96-V2は、Zynq UltraScale+ MPSoC ZU3EG A484を搭載したシングルポードコンピュータです。SDカードから起動したLinuxで動作します。

Ultra96-V2は、他の多くのFPGAボードと異なり、USB接続で簡単にUARTやJTAGを利用することができません。UARTやJTAGを利用するには、オプションとして用意されているUltra96 USB to JTAG/UART Pod Adapter($46)をUltra96-V2に接続する必要があります。

ただ、UARTやJTAGの信号はピンヘッダーに出力されているので、純正オプション以外の方法でUARTやJTAGが利用できるか確認を行ってみました。

UARTとJTAGの確認方法

UARTはRaspberry Piなどに利用できるUSB-UART、JTAGはXilinxのPlatform Cable IIを利用しました。

回路図の確認

UARTは4ピンのJ1ヘッダーに出力されています。

出典: https://www.avnet.com/opasdata/d120001/medias/docus/193/Ultra96-V2%20Rev1%20Schematic.pdf

JTAGは8ピンのJ3ヘッダーに出力されています。

出典: https://www.avnet.com/opasdata/d120001/medias/docus/193/Ultra96-V2%20Rev1%20Schematic.pdf

実際の接続

UARTとJTAGのピンヘッダは、2mmピッチです。2mmピッチのピンヘッダ(メス)を用意し、ピンヘッダとUART、JTAGを接続します。

UART

TX, RX, GNDの3本を接続します。TX, RXはクロス接続です。

USB-UARTを接続したPCでTeraTermを起動してボーレート115200で接続すると、Linuxのコンソールにアクセスできました。

JTAG

TCK, TMS, TDO, TDI, GND, VREFをPlatform Cable IIの対応するピンに接続します。

Vivado MLを起動してHardware ManagerからOpen Targetを実行すると、FPGAデバイスにアクセスすることができました。

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