PZSDR P047 บอร์ด SDR ระดับไฮเอนด์ พร้อม RF-ADC และ RF-DAC ใช้ชิป AMD Zynq UltraScale+ ZU47DR RFSoC

PZSDR P047 เป็นบอร์ด Software Defined Radio (SDR) ระดับไฮเอนด์ ที่พัฒนาโดยใช้ชิป AMD Zynq UltraScale+ ZU47DR RFSoC ซึ่งรวมซีพียู Arm Cortex-A53 แบบ 4 คอร์, Cortex-R5F แบบ 2 คอร์, FPGA Fabric, RF ADC จำนวน 8 ช่อง และ RF DAC จำนวน 8 ช่อง ในชิปเดียว

บอร์ดมาพร้อมหน่วยความจำ DDR4 ขนาด 6GB (แบ่งเป็น 4GB สำหรับ PS และ 2GB สำหรับ PL), eMMC flash 8GB, QSPI Flash 512Mbit รวมถึงสล็อต microSD และ M.2 NVMe สำหรับจัดเก็บข้อมูลเพิ่มเติม ด้านการเชื่อมต่อประกอบด้วย Mini DisplayPort, ผ่านพอร์ต RJ45 ,ช่อง QSFP28 ความเร็ว 100Gbps จำนวน 2 ช่อง, พอร์ต USB 3.0, อินเทอร์เฟซดีบัก JTAG และ Serial, GPIO header 32 พิน โดย PZSDR P047 ใช้งาน RF Channel ของ RFSoC ได้ครบทั้ง 8 ช่องรับสัญญาณและ 8 ช่องส่งสัญญาณ พร้อมอินพุตสัญญาณนาฬิกาหลายรูปแบบ เหมาะสำหรับงานระบบสื่อสารไร้สายแบบ MIMO ขั้นสูง เช่น เครือข่ายเซลลูลาร์และระบบสื่อสารคลื่นสั้น (Shortwave Communication)

สเปคขอว PZSDR P047 RF-ADC และ RF-DAC :

SoC FPGA – AMD Xilinx Zynq UltraScale+ ZU47DR (XCZU47DR-2FFVE1156I)
- หน่วยประมวลผลหลัก – Arm Cortex-A53 แบบ 4 คอร์ พร้อม NEON และหน่วยประมวลผล Floating Point แบบ Single/Double Precision, แคช L1 ขนาด 32KB/32KB, แคช L2 ขนาด 1MB
- หน่วยประมวลผลเรียลไทม์ – Arm Cortex-R5F แบบ 2 คอร์ พร้อมหน่วยประมวลผล Floating Point แบบ Single/Double Precision, แคช L1 ขนาด 32KB/32KB และ TCM
- FPGA
  - Logic Cells จำนวน 930,300 เซลล์
  - Distributed RAM ขนาด 13 Mbit
  - Block RAM จำนวน 1,080 บล็อก
  - Nvit Block RAM จำนวน 38 บล็อก
  - UltraRAM จำนวน 80 บล็อก
  - UltraRAM ขนาด 22.5 Mbit
  - DSP Slices จำนวน 4,272 ชุด
- หน่วยความจำ – บนชิปขนาด 256KB พร้อม ECC
- อินเทอร์เฟซมาตรฐาน – 214x PS I/O, UART, CAN, USB 2.0, I2C, SPI, 32bit GPIO
- อินเทอร์เฟซความเร็วสูง – 4x PS-GTR, PCIe Gen1/2, SATA 3.1, DisplayPort 1.2a, USB 3.0, SGMII
- RF – 8x 14-บิต DAC, 8x 14-บิต ADC
หน่วยความจำ – DDR4 ขนาดรวม 6GB ; 4GB สำหรับ Processing System (PS) และ 2GB สำหรับ Programmable Logic (PL)
ที่จัดเก็บข้อมูล
- eMMC Flash ขนาด 8GB
- QSPI Flash ขนาด 512Mbit
- รองรับ NVMe SSD ผ่านสล็อต M.2 Key-M
- สล็อต MicroSD Card
สัญญาณ RF
- 8x คอนเนกเตอร์ ADC; ความละเอียด 14 บิต, อัตราสุ่มตัวอย่างสูงสุด 5 Gsps
- 8x คอนเนกเตอร์ DAC; ความละเอียด 14 บิต, อัตราสุ่มตัวอย่างสูงสุด 9.85 Gsps
- รองรับสัญญาณ RF อินพุตสูงสุด 6 GHz
อินพุตสัญญาณนาฬิกา (Clock Inputs)
- SYNC connector – สำหรับสัญญาณซิงโครไนซ์
- CLK-P1/CLK-N1 connectors สำหรับสัญญาณนาฬิกาแบบ Differential ความถี่ 156.25 MHz ของส่วน MGT (Multi-Gigabit Transceiver)
- CLK-P0/CLK-N0 connector สำหรับสัญญาณนาฬิกาแบบ Differential ความถี่ 125 MHz ของส่วน MGT
- CLK-IN connector – สำหรับอินพุตสัญญาณนาฬิกาความแม่นยำสูงจากภายนอก (หากไม่ใช้งานจะใช้ OCXO ความถี่ 19.2 MHz บนบอร์ดเป็นค่าเริ่มต้น)
เอาต์พุตวิดีโอ – Mini DP (PS)
เครือข่ายและทรานซีฟเวอร์
- Gigabit Ethernet RJ45 ผ่านพอร์ต RJ45 (PS)
- 2x QSFP28 cages connected to 100 Gbps GTY transceivers
GNSS – รองรับ GPS และ BeiDou พร้อมสัญญาณ PPS
USB – พอร์ต USB 3.0 Type-A (PS)
Serial – คอนเนกเตอร์ UART/RS232 (PS)
ดีบัก – คอนเนกเตอร์ JTAG/UART ผ่าน USB-C
การขยาย – GPIO header 32 พิน พร้อม 20x I/Os รองรับแรงดัน 3.3V
อื่นๆ – ปุ่มรีเซ็ต, สวิตช์เลือกโหมดบูต (JTAG, QSPI, SD Card หรือ eMMC)
แหล่งจ่ายไฟ – 12V/3A ผ่าน DC Jack หรือ Header ภายใน
ขนาด
- บอร์ด: 180 x 175 มม.
- เคส: 188 x 183 x 52 มม.
ช่วงอุณหภูมิการทำงาน – -40°C ถึง +85°C

Fanless enclosure P047 RF ADC RF DAC board — เคสโลหะและพอร์ตเชื่อมต่อบนแผงด้านหน้า-ด้านหลัง

AMD Zynq UltraScale XCZU47DR RFSoC board block diagram — บล็อกไดอะแกรม

PZSDR P047 ได้เปิดระดมทุนผ่าน Crowd Supply โดย Puzhi ระบุว่าผู้สนับสนุนโครงการจะได้รับตัวอย่างการใช้งาน FPGA Logic, AMD Vitis, PetaLinux, RF Framework และ PYNQ เพื่อช่วยเริ่มต้นพัฒนาโครงการได้รวดเร็วยิ่งขึ้น โดยจะเปิดเผยไฟล์วงจร (Schematics) ฉบับ PDF หลังสิ้นสุดการระดมทุน ขณะที่ปัจจุบันมีคู่มือผู้ใช้งานที่ให้รายละเอียดฮาร์ดแวร์เผยแพร่แล้ว

ก่อนหน้านี้ในปี 2022 มีการเปิดตัวแพลตฟอร์ม AMD Zynq RFSoC อย่างโมดูล Avnet XRF16 SoM ที่ใช้ชิป Zynq UltraScale+ Gen3 ZU49DR RFSoC ซึ่งมีสเปคใกล้เคียงกับ ZU47DR แต่เพิ่มจำนวน ADC และ DAC เป็น 16 ช่อง โดยโมดูลดังกล่าวมีราคาสูงถึง $24,995 (~820,000฿) และ Carrier Board ราคา $4,995 (~164,000฿)

เมื่อเทียบกันแล้ว PZSDR P047 ถือว่ามีราคาที่น่าสนใจ โดยเปิดให้สนับสนุนผ่าน Crowd Supply ในราคา 6,699 (~220,000฿) ซึ่งรวมบอร์ดหลัก, เคสโลหะ, อะแดปเตอร์ 12V/3A, lkpอากาศ GPS, สาย RF จำนวน 23 เส้น, สาย USB Type-C, สาย USB 3.0, สาย Gigabit Ethernet, สาย XH2.54 แบบ 3 พิน, microSD Card ขนาด 32GB และเครื่องอ่านการ์ด SD พร้อมค่าจัดส่งทั่วโลก กำหนดเริ่มส่งมอบสินค้าในเดือนพฤศจิกายน 2026 แต่ Puzhi ก็มีบอร์ด ZU47DR รุ่นใกล้เคียงกันวางจำหน่ายบน AliExpress ในราคาประมาณ $5,545.41 (~180,000฿) รวมค่าจัดส่ง ซึ่งถูกกว่าราคาบน Crowd Supply