zynq-7000能幹什麼
1背景知識
2應用概述
2.1汽車
圖1 汽車系統（左：輔助駕駛系統；右：道路標識識別 ）
現在的汽車裡都有大量的電子裝置，從引擎管理到車窗、倒車輔助系統、駕駛員輔助系統、後視鏡和燈光等控制功能，以及導航和資訊娛樂系統都有。先進駕駛輔助系統 （advanced driver assistance systems，adas）專門指的就是汽車裡為了駕駛員的安全和便捷所提供的系統的總和，包括：偏離車道告警系統、道路標識識別（如進入限速較低的路段時提醒駕駛員）、泊車輔助、抬頭顯示，以及甚至能監視駕駛員的清醒程度。圖1左是輔助駕駛抬頭顯示系統，圖1右是道路標識識別系統。
fpga，以及現在的 zynq 晶元，可以用來實現這些汽車系統 。zynq 的處理能力使它特別適合做這樣的系統，而且能夠降低元件的數量在乙個對成本和功耗敏感並且還往往對物理空間有要求的市場中是一種優勢。
2.2通訊系統
圖2 通訊系統 （左：無線基站；中：衛星地面站；右： 有限網路交換機）
fpga 是對基於包交換的無線和有線通訊進行計算密集型處理的平台。這個領域很多樣化，包括地面和衛星傳輸的收發信機、移動通訊骨幹網路、有線網路裝置、雷達、聲納、全球定位系統 （global positioning system, gps）和許多其他的通訊系統。圖2左為無線基站，中為地面衛星雷達，右為網路交換機。
在無線通訊中，無線電頻譜日益緊張，而與此同時大量無線系統和標準不斷在擴張。柔性無線電 （flexible radio）的概念有可能更好地利用無線電頻譜，並能把無線電裝置穩固在乙個能動態改變操作的單個裝置上。zynq 就是乙個理想的柔性無線電平台。在有線通訊中，通過使用 「 軟定義網路（softly defined networks，sdn）」 使其達到類似程度的靈活性，sdn 能在軟體的控制下公升級功能。
2.3機械人、控制和儀器
圖3 控制和儀器儀表系統（左：工業控制室；中：風力發電廠；右：高能物理實驗）
從製造和加工到高能物理實驗的工業和科學處理，都需要精密的控制和儀器。圖3 分別展示了工廠控制室、風力發電廠和 cern 的高能物理實驗裝置 。
fpga 和 zynq 晶元是非常合適的平台，因為借助於 pl 的能力，它們能快速、實時地同時處理多個感測器的輸入並操作多個動作器的輸出。zynq 在系統整合和操作的靈活性上還有更大的潛力。比如，可以監視乙個控制環的效能，如果有必要就可以改變它的配置轉用軟體控制。如果需要，ps 還可以支援實時作業系統及 （或）gui （圖形使用者介面）。
電機控制演算法在工業的很多領域都是極為重要的。比如，對美國製造業工廠的調查發現，工業中消耗的大約 50% 的電力是用於 「 機器驅動 」，也就是電機、幫浦和風扇 。由於在 ps 和 pl 之間的高頻寬連線，能夠形成緊密的反饋迴路，並能利用 ams 包所提供的 dac 取樣能力，使得 zynq 很適合做電機控制。
圖 4 醫藥應用（左：mri 掃瞄；右：機械人輔助手術）
在醫療診斷中乙個重要的問題是要 「 看見 」 人體的內部，這就需要像計算機斷層攝影（computer tomography，ct）掃瞄、超聲波和核磁共振成像（magnetic resonance imagers，mri）這樣的醫療影像裝置。為了增強和顯示通過這樣的裝置所獲得的影象，往往就需要對大量的資料做精密的影象處理演算法。和其他影象處理應用一樣，zynq 綜合了 ps 和 pl 的能力，既支援高速平行計算，也支援基於軟體的演算法。醫學領域所涉及到的進一步的應用包括機械人輔助手術中的儀器控制，以及實時手術影象，比如內窺鏡裝置、病人監視裝置和家庭保健技術 。
2.5其他及未來的應用
接下去，會給出 fpga 和 zynq 的一些關鍵應用領域的概述。不過，還有很多正在開展的和潛在的應用沒能詳細列在這裡，從音訊訊號處理到基於 zynq 的無人機都有！
2.5.1智慧型系統和智慧型網路
智慧型這個術語在很多應用領域都能找到，包括智慧型電網、智慧型建築、智慧型家居、智慧型交通、智慧型城市、智慧型農業等等。
智慧型家居用的是和智慧型建築類似的原理，讓民居也在成本和環境上受益。除了能管理暖氣、燈光和電器的使用，智慧型家居可能還包括室內保安和娛樂方面的功能。圖 5是乙個智慧型家居的展示。
圖5 智慧型家居的某些功能
圖7 可以用計算機視覺來檢測路口車輛
zynq-7000能幹什麼
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