Rok Ur?i?是Instrumentation Technologies公司的創(chuàng)始人以及CEO，是一位在尖端粒子加速器診斷測試儀器領(lǐng)域的世界級領(lǐng)軍人物，他在1998年創(chuàng)立了這家公司，其測試儀器技術(shù)團隊已經(jīng)研制了針對粒子加速器的復(fù)雜測試儀器。從某些方面看，這其實是一個很好的市場，并且公司已經(jīng)在這個領(lǐng)域相當(dāng)成功但這是一個利基（Niche）市場，所以Rok Ur?i?期望公司能進一步擴張并將其設(shè)計團隊帶入一個更加廣闊的全新領(lǐng)域。當(dāng)Zynq SoC出現(xiàn)后，他們覺得機會來了，利用Zynq SoC芯片，他們打造一個新平臺，這個平臺具備當(dāng)前粒子加速器的復(fù)雜測試儀器的大部分特性，同時還可以在更廣闊市場上獲得應(yīng)用。

這正是Red Pitaya真正目的所在。

對于設(shè)計團隊來說，下一步需要做的是如何開發(fā)與創(chuàng)建這個平臺。首先，要創(chuàng)建3D模型，以便人們可以獲得這個產(chǎn)品大小的概念。然后，他們以標語“Red Pitaya：全民所有的開源測試儀器”進行Kickstarter競標。Kickstarter募集資金目標為$50,000，而最終募集到$256, 125，超募達到5倍多，并由此開始進入實施開發(fā)進程。

Red Pitaya的硬件核心主要是一塊單板，這塊單板具備快速模擬輸入輸出、數(shù)字輸入輸出、強大的處理資源以及很好的I/O性能。板上有兩組14比特125Msamples/sec模擬輸入，兩組兩組14比特125Msamples/sec模擬輸出；四組低速12比特100ksamples/sec模擬輸入，以及四組低速12比特100ksamples/sec模擬輸出；I/O方面，擁有1Gbps以太網(wǎng)接口，一個USB OTG接口和一個USB控制端口。計算能力方面主要得益于ARM Cortex-A9多核處理器以及一大組不受約束的FPGA架構(gòu)DSP，這些資源均來自于板上的Zynq SoC芯片。板子的圖片如下。

起先，設(shè)計團隊并不確定他們是否需要用到SOC芯片，但他們很清楚他們得需要一片F(xiàn)PGA來實現(xiàn)某些功能，同時，他們還需要一個微處理器。所以他們也在考慮其它方面的解決方案，Zynq SoC所具備的特性讓設(shè)計團隊意識到選擇一個All Programmable SOC芯片將是一個正確的選擇，因為當(dāng)他們使用分立的微處理器與FPGA來實現(xiàn)時，無法滿足處理器與可編程硬件之間的帶寬要求。Red Pitaya在尚未命名之時，設(shè)計團隊其實心中已經(jīng)有了一個清晰設(shè)計藍圖：快速數(shù)據(jù)采集、快速數(shù)據(jù)生成以及輸入輸出之間的快速反饋環(huán)路，使用SOC芯片的方法可以獲得巨大的好處，使用Zynq SoC芯片可以為Red Pitaya的開源應(yīng)用創(chuàng)建更多的機遇。

Red Pitaya開發(fā)團隊在使用賽靈思可編程器件方面有非常長的歷史，從Virtex-II FPGAs一直使用到Virtex-6，相對于微處理器，基于ARM處理器方面是受到經(jīng)驗限制，因此后來轉(zhuǎn)移到英特爾x86處理器，不過x86并不是很適合Red-Pitaya，主要是功耗方面問題，在找到Zynq之前，他們并沒有更合適的選擇，而Zynq內(nèi)嵌處理器是最吸引Red Pitaya設(shè)計團隊的。

事實上，在FPGA成為設(shè)計團隊一個主要考慮之前，Zynq SoC芯片就已經(jīng)出現(xiàn)了，很多人不太熟悉FPGA是源于他們對使用FPGA存在顧慮。而Zynq SoC獨具匠心地把處理器與FPGA結(jié)合與應(yīng)用，可以在使用FPGA的同時，輕松的使用處理器。假如你是一位軟件工程師，你可以從熟悉的ARM處理器入手寫代碼，之后就可以考慮使用FPGA來加速你的進展，這是減少障礙的一個簡單方法。若你以沉迷于FPGA方式開始，最終你會體會到其優(yōu)異性能的巨大好處。

對于想打造一款完全開源產(chǎn)品的Red Pitaya設(shè)計團隊來說，這種特性正是他們夢寐以求的 ，使用內(nèi)嵌處理器的FPGA這種方法也正是他們需要的，使用FPGA內(nèi)嵌處理器軟核進行系統(tǒng)設(shè)計的門檻是比較高的。同樣一個設(shè)計團隊，如果考慮使用多年以前帶PowerPC處理器的賽靈思Virtex-II Pro器件來做設(shè)計，是無法充分利用FPGA與處理器的全部性能的，而使用Zynq SoC，則可以充分發(fā)揮該芯片內(nèi)所有性能特性。

基于希望全球更多的社區(qū)團體能為產(chǎn)品開發(fā)測試應(yīng)用的開源思路強烈地激勵著Red Pitaya設(shè)計團隊，而Zynq SoC因為首先從CPU開始啟動，人們就很容易利用熟悉的處理器編程模式來創(chuàng)建一個新的應(yīng)用，而之后，他們可以考慮以全新的方式來利用片上FPGA邏輯。

在使用 Zynq SoC之前，Red Pitaya的早期設(shè)計里面包括一些快速RF輸入輸出和一些比較低速的模擬輸入輸出（大概每秒幾千次采樣），僅僅是打算用來連接微處理器。而Zynq SoC集成了ADC，可以直接用于低速模擬輸入（注意，這里“低速”指100ksamples/sec左右），可以使用DAC作為Zynq SoC的快速與低速模擬輸出。

相較其它類似的方案，Zynq SoC功耗很低，舉個例子，使用x86處理器的方案功耗都會比較大，需要一個散熱風(fēng)扇，而Red Pitaya僅僅需要一個無源散熱片。