前言

距离《Xilinx Zynq-7000嵌入式系统设计与实现：基于Arm Cortex-A9双核处理器和Vivado的设计方法（第二版）》（以下简称“第二版”）一书的出版已经好几年了。在此期间，发生了一些重要的事，首先就是AMD（美国超微半导体）公司于2022年收购了Xilinx（赛灵思）公司，其次就是人工智能（Artificial Intelligence，AI）技术的蓬勃发展。

这里我想从个人的角度谈谈目前十分火爆的人工智能。人工智能主要涉及数据、算法和算力3方面，其中算力是一个非常重要的方面。人工智能的模型训练和推理需要进行大量的运算，因此对计算平台的运算能力提出了更高的要求。GPU对很多从事人工智能算法研究的开发人员来说更加友好，容易上手，但是成本较高，功耗也较高，需要更多的电力资源支持，因此，在算力、成本和功耗之间凸显出矛盾。而集成多核处理器单元的异构架构SoC由于其内部提供了丰富的可编程逻辑资源，在软件和硬件逻辑之间提供了更高的灵活性，因此能够在性能、成本和功耗之间提供更好的权衡，为人工智能未来的可持续发展与高算力要求提供了软件和硬件融合的另一种高效率解决方案。

在本书的修订过程中，我们充分考虑了Xilinx Zynq系列SoC在人工智能方面的应用前景，从模型训练和推理部署两个角度对Xilinx Zynq系列SoC在人工智能领域的使用方法进行了系统的介绍。

另外，在本书的修订过程中，我们还保留了嵌入式系统应用的必要理论知识，删除了一些不必要的理论知识，同时增加了对Xilinx最新Zynq UltraScale+MPSoC的介绍，并更新了相关开发工具的版本，使得这部分内容更能够体现嵌入式系统设计，以及Xilinx Zynq系列SoC的最新应用成果。

本书修订的主要内容如下。

（1）删除了第二版中的第14章“Cortex-A9外设模块结构及功能”。

（2）删除了第二版中的第23章“Zynq-7000 SoC内XADC原理及应用”。

（3）在第二版第1章“Zynq-7000 SoC设计导论”的基础上增加了有关Xilinx Zynq UltraScale+MPSoC的内容，将第1章改为“Xilinx Zynq系列SoC设计导论”。

（4）将Vivado设计套件的版本更新到2019.1，并更新了相关设计实例。

（5）将虚拟机上安装的Ubuntu操作系统版本更新到2016.4，并更新了相关操作过程。

（6）将开发平台上运行的Ubuntu操作系统版本更新到2018.3，并更新了u-boot、操作系统内核、设备树和文件系统。

（7）将QT Creator版本更新到5.14.1。

（8）重新编写了第25章“Linux环境下简单字符设备驱动程序的开发”（第二版中的第2章）的内容。

（9）重新编写了第26章“Linux环境下包含中断机制驱动程序的开发”（第二版中的第2章）的内容。

（10）增加了第29章“手写体识别模型训练与推理一体化设计和实现”，以体现人工智能在Xilinx Zynq-7000 SoC上的应用。

（11）增加了第30章“基于KR260开发平台的人体姿态识别的软件实现”，以体现人工智能在Xilinx Zynq UltraScale+MPSoC上的应用。

本书在修订过程中得到了余晨和李天凌的帮助与支持，他们在系统学习第二版内容的基础上，使用最新的Vivado设计套件和Ubuntu操作系统对全书的设计案例重新进行了修改与验证。此外，甄向彻、郑阳扬、李天凌、薛贝经过5年多的不断接力，实现了将人工智能从最初在Xilinx Zynq-7000 SoC上单纯的硬件加速实现到在Xilinx Zynq系列SoC上的手写体识别模型训练与推理部署的一体化，再到在Zynq UltraScale+MPSoC上的人体姿态识别模型训练与推理部署的一体化，对最初所设想的人工智能技术路线进行了实现和验证，初步构成了一个技术比较成熟的人工智能整体解决方案。

关于本书配套的设计案例，读者可登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn）进行下载；关于本书配套开发平台及技术问题的交流，读者可通过邮件（hb＠gpnewtech.com）联系我们。

本书在修订过程中也得到了原Xilinx大学计划亚太区经理陆佳华先生的支持和帮助；本书在出版过程中得到了电子工业出版社领导与编辑的大力支持和帮助，在此一并向他们表示感谢。

何宾
于北京