精品文檔-下載后可編輯Xilinx擴(kuò)展FPGA版圖-新品速遞Xilinx擴(kuò)展FPGA版圖

作者:叢秋波

9月16日，Xilinx公司在海南三亞舉辦的Xilinx亞太區(qū)Virtex-4媒體技術(shù)峰會(huì)上，Xilinx市場副總裁SandeepVij宣布了公司四大新聞：一，Xilinx推出了以成本可提供突破性性能的Virtex-4FPGA產(chǎn)品；二，Xilinx推出ISE6.3i設(shè)計(jì)套件，可推動(dòng)Virtex-4FPGA擴(kuò)大性能優(yōu)勢高達(dá)40％；三，Xilinx宣布成立新的DSP部門；四，Xilinx同時(shí)宣布成立新的嵌入式處理部門。繼續(xù)高端領(lǐng)跑Virtex-4FPGA是Xilinx公司剛剛推出的Virtex-4系列的第四代產(chǎn)品，是業(yè)界利用90nm制造工藝、300mm晶圓技術(shù)生產(chǎn)的多平臺(tái)FPGA產(chǎn)品。據(jù)SandeepVij介紹，Virtex-4包括了100多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，整個(gè)系列分為三個(gè)面向特定應(yīng)用領(lǐng)域而優(yōu)化的平臺(tái)FPGA架構(gòu)，共有17種器件可供設(shè)計(jì)人員選擇。這三個(gè)平臺(tái)分別是Virtex-4LX平臺(tái)FPGA（針對高性能邏輯集成應(yīng)用而優(yōu)化），它們提供了的邏輯和I/O密度以及前所未有的可編程邏輯容量；Virtex-4SX平臺(tái)FPGA（針對超高性能實(shí)時(shí)信號(hào)處理而優(yōu)化），它們集成有超高比例的DSP資源和嵌入式存儲(chǔ)器，也能夠以更低的功耗提供突破性的DSP性能；Virtex-4FX平臺(tái)FPGA（針對包括高速串行連接和嵌入式處理的全面系統(tǒng)應(yīng)用而優(yōu)化），包含嵌入式IBMPowerPC405處理器的FX平臺(tái)FPGA器件集成有業(yè)界多的串行收發(fā)器和帶有新的輔助處理器單元控制器，對構(gòu)建完整的可編程系統(tǒng)是非常理想的選擇。與此同時(shí)，Xilinx還推出了針對Virtex-4系列平臺(tái)FPGA而優(yōu)化的集成軟件環(huán)境（ISE）6.3i設(shè)計(jì)套件，ISE6.3i和Virtex-4FPGA相配合，可使得多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的可編程系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加簡便，使性能水平擴(kuò)大到40％。向DSP市場滲透Xilinx宣布成立專門的DSP部門，旨在進(jìn)一步加強(qiáng)其對DSP市場的投入。剛剛上任的XilinxDSP部的副總裁兼總經(jīng)理OmidTahernia說，他將負(fù)責(zé)開發(fā)下一代XilinxDSP解決方案，包括IP產(chǎn)品、軟件工具和設(shè)計(jì)方法，從而使XilinxFPGA進(jìn)一步滲透到目前DSP處理器尚未覆蓋到的20億美元的信號(hào)處理細(xì)分市場中。OmidTahernia認(rèn)為，這一細(xì)分市場傳統(tǒng)上是ASIC和ASSP的領(lǐng)地，但現(xiàn)在對于Xilinx則意味著巨大的商機(jī)，因?yàn)镕PGA可以做為協(xié)處理器與傳統(tǒng)DSP一起使用。XilinxDSP部市場總監(jiān)DavidSquires介紹了Virtex-4SX平臺(tái)FPGA如何以的成本提供的DSP性能。他說，目前許多設(shè)計(jì)開發(fā)人員開發(fā)人員表示他們需要獲得更高的DSP性能目標(biāo)來實(shí)現(xiàn)下一代應(yīng)用（如MPEG-4視頻壓縮/解壓縮和多通道移動(dòng)通信）的要求。利用多片可編程DSP或?qū)Ｓ肁SIC硬件擴(kuò)展現(xiàn)有DSP設(shè)計(jì)來滿足這些目標(biāo)在成本上是很難實(shí)現(xiàn)的。此外，隨著設(shè)計(jì)人員極力將更多功能集成到更小的芯片中，又將面臨著控制系統(tǒng)功耗的挑戰(zhàn)。還有一個(gè)很明顯的事實(shí)是，業(yè)內(nèi)發(fā)現(xiàn)，算法復(fù)雜性的增長速度比芯片密度和功能的增長速度更快。而問題恰恰又出現(xiàn)在單MAC（乘法累加）處理器性能無法與莫爾定律同步擴(kuò)展。Xilinx新推出的Virtex-4SX平臺(tái)FPGA，則幫助DSP設(shè)計(jì)開發(fā)人員彌補(bǔ)了可編程單MACDSP性能和算法要求之間的差距。Virtex-4FPGA能夠與可編程DSP共同使用，做為DSP的預(yù)處理器或協(xié)處理器來分擔(dān)計(jì)算密度的任務(wù)。為滿足新的DSP性能要求，Xilinx精心設(shè)計(jì)了ASMBL架構(gòu)的關(guān)鍵單元——XtremeDSP邏輯片。性能高達(dá)500MHz的XtremeDSP邏輯片構(gòu)成了一種通用粗粒度DSP架構(gòu)的基礎(chǔ)。這種架構(gòu)可高效地以不同方式來擴(kuò)展器件功能。盡管所有Virtex-4FPGA都包含XtremeDSP邏輯片，但Virtex-4SX平臺(tái)提供的XtremeDSP邏輯片與其它資源比例是的。的SX器件XC4VSX55有512個(gè)邏輯片。僅利用這些500MHz邏輯片，這一器件就可達(dá)到256GMACS的性能，Xilinx稱這是業(yè)界FPGA中強(qiáng)大的DSP性能。關(guān)注嵌入式應(yīng)用新成立的嵌入式處理部，將把公司在多個(gè)領(lǐng)域的專長和全面的嵌入式系統(tǒng)解決方案產(chǎn)品與的多處理器內(nèi)核、嵌入式IP模塊以及嵌入式開發(fā)工具整合起來。Xilinx公司IP解決方案市場總監(jiān)MikcFrazier介紹說，工程師需要全面的處理和計(jì)算解決方案來滿足不同任務(wù)的需求——從簡單的控制功能直到復(fù)雜的算法和高速計(jì)算。為加快嵌入式開發(fā)，工程師希望不同的處理和計(jì)算解決方案能夠具有代碼兼容性，從而支持將現(xiàn)有設(shè)計(jì)移植或升級至新的平臺(tái)。此外，為生產(chǎn)力化，他們還希望與不同的解決方案共享共同的設(shè)計(jì)環(huán)境。Xilinx利用一系列處理器來滿足這些要求。PicoBlaze軟內(nèi)核為實(shí)現(xiàn)廣泛的嵌入式控制應(yīng)用提供了一個(gè)成本優(yōu)化的8位微控制器架構(gòu)。對于需要更高性能的項(xiàng)目，MicroBlaze軟內(nèi)核提供了一個(gè)32位通用處理器架構(gòu)。PicoBlaze和MicroBlaze內(nèi)核可用于所有Virtex-4平臺(tái)器件，可構(gòu)成單處理器和多處理器系統(tǒng)。對于需要性能的應(yīng)用，Xilinx以性能優(yōu)化的硬內(nèi)核的形式來提供業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的PowerPC架構(gòu)。而Virtex-4FX平臺(tái)器件可集成一個(gè)或兩個(gè)PowerPC處理器。Xilinx提供的通用的靈活設(shè)計(jì)和支持基礎(chǔ)設(shè)施，使設(shè)計(jì)人員可以非常靈活和方便地根據(jù)不同的性能要求對自己的嵌入式處理平臺(tái)進(jìn)行擴(kuò)展。