FAQ-賽靈思7系列FPGA常見問題解答
10. “統(tǒng)一架構”指什么?
本文引用地址:http://www.ljygm.com/article/127569.htm所有 7 系列器件均采用相同的架構構建塊(邏輯結構、Block BRAM、時鐘技術、DSP 切片、SelectIO™ 技術),以不同比例組合創(chuàng)建了三個全新的 FPGA 系列,并針對各種最終產品要求進行了優(yōu)化,能滿足從最低到最高器件密度和功能需求。第四代賽靈思面向應用的模塊化模塊 (ASMBL™) 架構采用 Virtex-4 FPGA 系列率先推出的獨特柱狀技術,使設計人員不僅能夠高效全面地利用各種邏輯密度(邏輯單元的數量從 2 萬到 200 萬不等),同時還能為應用實現資源的適當組合。
11. 客戶從統(tǒng)一架構中有何收益?
統(tǒng)一架構提供了可擴展性和提高了生產率,使得客戶和合作伙伴能夠充分利用對多種不同器件和產品系列的IP和設計投資。這簡化了三種最新 FPGA 系列之間的移植工作, 使得現有設計或 IP 模塊轉向更小型或更大型器件的過程中, 可以最大限度地減少重新編碼、重新仿真以及故障修復的工作量。
12. 新架構為什么重視功耗問題?
功耗是可編程邏輯向最新 ASIC 和 ASSP 應用和市場擴展的主要制約因素。賽靈思致力于通過 其28nm 架構降低整體功耗,并且可在降低整體功耗的同時還為高端系統(tǒng)帶來更實用的性能。賽靈思通過降低功耗可將 FPGA 系列產品的 DSP 性能提高至 2.37TMAC,將容量提升至 200 萬個邏輯單元,而且每個單元的運行速度高達 600MHz,并支持 1.9Tbps 的高速連接性。由于相對于前代賽靈思 FPGA 而言,相同實施方案的總功耗降低了 50%,而且比同類競爭 28nm FPGA的功耗降低了 30%,因此設計人員不必再為性能和功耗的平衡取舍而頭疼。
13. 賽靈思為何轉向多個產品系列,而不是僅限于 Virtex 和 Spartan 系列?
賽靈思通過轉向采用統(tǒng)一架構的多個系列,滿足從低成本到超高端 FPGA 的不同需求,這樣就把可編程技術擴展到日益多樣化的設計人員群體,并加速面向新型應用與新型市場的設計平臺的推出。賽靈思客戶能輕松地向上或向下擴展基于 FPGA 的應用,從而降低成本和功耗,或提升性能和容量,以便滿足此前只能使用ASSP或ASIC的多種不同系統(tǒng)的可編程解決方案實施需求。此外,賽靈思客戶和合作伙伴還能跨賽靈思 28nm 產品繼續(xù)利用其設計/IP投資,從而降低開發(fā)和部署成本。
14. 7 系列 FPGA 產品如何支持賽靈思的目標設計平臺戰(zhàn)略?
28nm FPGA 系列為新一代賽靈思目標設計平臺提供了芯片基礎,可進一步加速創(chuàng)新,降低系統(tǒng)開發(fā)成本,從而滿足對更低功耗、更高帶寬以及更高性能的巨大需求。賽靈思目標設計平臺將 FPGA 器件技術與可提高效率和生產率的增強型設計環(huán)境相結合,而且結合了開放式標準 AMBA4/AXI4 互連技術,提供支持即插即用設計的IP,以及可擴展開發(fā)套件和電路板,能立即開展實施。此外,還提供了針對具體市場的不斷演進的目標參考設計套件。如欲了解有關賽靈思目標設計平臺的更多詳情,敬請訪問:http://www.xilinx.com/cn/publications/prod_mktg/Targeted_Design_Platform_Product_Brochure.pdf
15. 賽靈思會不會繼續(xù)發(fā)展 Spartan-6 和 Virtex-6 FPGA 系列?
賽靈思將繼續(xù)制造并支持目前已經進入量產的 Spartan-6 和 Virtex-6 FPGA 產品。
16. 前代設計能否移植到最新的 FPGA 系列上?
可以。統(tǒng)一的架構不僅能實現 Artix-7、Kintex-7 以及 Virtex-7 系列之間的設計移植,還能大幅簡化從前代 Virtex-6 和 Spartan-6 FPGA 移植到現有設計上的工作程序。由于統(tǒng)一的 28nm 架構的 FPGA 元件源自 Virtex-6 系列,因此設計人員能啟動新的 Virtex-6 和 Spartan-6 FPGA 設計并確保其今后能順利移植到 28nm 的FPGA 上。
全新 FPGA 系列
17. 全新 Artix-7 FPGA 系列有哪些主要功能和特性?
Artix-7 系列提供了業(yè)界最低功耗、最低成本的 FPGA,采用了小型封裝,配合Virtex 架構增強技術,能滿足小型化產品的批量市場需求,這也正是此前 Spartan 系列 FPGA 所針對的市場領域。與 Spartan-6 FPGA 相比,Artix-7 器件的邏輯密度從 20K 到 355K 不等,不但使速度提升 30%,功耗減半,尺寸減小 50%,而且價格也降了 35%。
18. Artix-7 FPGA 系列支持哪些類型的應用和終端市場?
Artix-7 FPGA 系列面向各種低成本、小型化以及低功耗的應用,包括如便攜式超聲波醫(yī)療設備、軍用通信系統(tǒng)、高端專業(yè)/消費類相機的 DSLR 鏡頭模塊,以及航空視頻分配系統(tǒng)等。
19. 全新 Kintex-7 FPGA 系列有哪些主要功能和特性?
Kintex-7 系列是一類全新產品,提供了平衡的高端功能,能以不到Virtex-6 FPGA一半的價格提供與其相當的性能,同時使性價比翻一番,功耗降低一半。這種高度優(yōu)化的器件針對低成本信號處理設計,邏輯密度從 3 萬到 40 萬個邏輯單元不等,具有豐富的 DSP 切片、內部存儲器以及 10Gbps 的串行收發(fā)器,而且價格極富吸引力,能夠滿足此前 Virtex-6 FPGA 所針對的中端密度應用的要求。
20. Kintex-7 FPGA 系列支持哪些類型的應用和終端市場?
Kintex-7 FPGA 系列可提供理想的適用于實施長期演進 (LTE) 無線電和基帶子系統(tǒng)的信號處理性能、功耗以及成本。由于支持高級部分可重配置功能,開發(fā)人員可進一步降低功耗和成本,滿足毫微微基站、超微基站以及主流基站廣泛部署的需求。Kintex-7 FPGA 的連接功能、存儲器和邏輯性能也非常適用于大批量有線通信設備,如 10G 無源光網絡(PON) 光線路終端(OLT) 線路卡,可為家庭社區(qū)提供高速網絡。新器件還能滿足高清 3D 平板顯示器嚴格的成本和功耗要求,并能夠提供新一代廣播視頻點播系統(tǒng)所需的性能和帶寬。
21. 賽靈思為什么能夠采用 Virtex-7 系列推出超高端 FPGA 系列?
賽靈思 28nm 工藝技術的選擇致力于降低靜態(tài)功耗,加上可降低動態(tài)耗的架構創(chuàng)新和高級工具降低了動態(tài)功耗, 從而使得賽靈思公司可以推出超高端可編程器件。 和現有器件相比,該器件不但將容量提高一倍,而且功耗降低一半。全新 Virtex-7 器件在收發(fā)器、DSP 切片、存儲區(qū)以及高速 I/O 的數量和性能方面將 FPGA 技術發(fā)揮到極致。今后還將推出采用 28Gbps 收發(fā)器的器件。
22. 全新 Virtex-7 FPGA 系列有哪些主要功能和特性?
Virtex-7 FPGA 系列針對需要最高性能和最高帶寬串行連接功能的通信系統(tǒng)進行了優(yōu)化。與 Virtex-6 FPGA 相比,Virtex-7 系列的系統(tǒng)性能提高一倍,功耗降低一半,從而將Virtex 這一業(yè)界最成功的 FPGA 架構推到到全新的高度。Virtex-7 系列設立了全新的業(yè)界性能基準,將高帶寬 DSP 處理能力提升 1.8 倍,多達 3960 個 DSP 切片,I/O 帶寬在多達 80 個嵌入式收發(fā)器(單個 FPGA 中最高的收發(fā)器數量)支持下提升 1.5 倍,內存帶寬增加一倍,存儲器接口性能高達 2,133Mbps,而且包含多達 200 萬個邏輯單元,比任何前代或現有FPGA 的邏輯功能都高出 2.5 倍。
Virtex-7 FPGA 系列支持哪些類型的應用和終端市場?
Virtex-7 FPGA 旨在滿足最高性能無線、有線以及廣播基礎設施應用的需求。Virtex-7 FPGA 的 TeraMACC 信號處理能力支持 400G 橋接和交換結構有線通信、高級雷達以及高性能計算系統(tǒng)。產品開發(fā)人員可通過在單一的 FPGA 上集成 100GE 線路卡、300G Interlaken 橋接器、100G OTN 復用轉發(fā)器以及 400G 光學網絡卡來取代 ASIC 和多芯片組 ASSP 解決方案。此外,這些超高端器件還提供了構建新一代測試測量設備所需的邏輯密度、性能以及 I/O 帶寬。Virtex-7 FPGA 還可幫助 ASIC 設計人員在原型設計和仿真階段使用更少的器件,從而降低成本,減少互連/設計的復雜性。
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