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XILINX高性能可編程解決方案的FPGA平臺

信息來源 : 網絡 | 發布時間 : 2017-01-10 14:40 | 瀏覽次數 : 1783

美國賽靈思公司推出一項針對未來高性能可編程解決方案的FPGA平臺計劃,為嵌入式系統提供高度靈活、可加快上市時間的解決方案。它的特點為:具有集成廣泛的硬件和軟件IP的能力,是適于多種應用的單一平臺,可保證硬件和固件的升級能力。FPGA平臺的模塊結構如圖所示。FPGA平臺計劃的首次實施將基于Xilinx VIRTEX-Ⅱ結構,預計在2000年底推出。 
 ---- Empower!處理器解決方案集成了硬件和軟件/固件開發過程,將最終嵌入技術封裝在FPGA平臺器件中。賽靈思與IBM合作致力在Virtex-Ⅱ FPGA中嵌入IBM PowerPC硬處理器核心,最初的產品將采用PowerPC 405核心,頻率300MHz,性能達420MIPS。同時,嵌入的軟處理器核心和高性能外部接口使設計者可以實現廣泛的客戶化方案,包括與多種處理器的接口。賽靈思通過與Mentor Graphics、Synopsys及Wind River Systems等公司合作,正在開發一個高生產率的嵌入式設計環境。 
---- 賽靈思在Virtex-Ⅱ結構中兩個關鍵性創新使FPGA平臺計劃實施成為可能:IP植入與主動互連(Active Interconnect)技術。這些技術代表了可編程邏輯技術的革命性一步。高性能IP核心可像硬件功能一樣嵌入到FPGA結構中,或編程到邏輯和存儲器車列中。IP植入技術使硬件核心可以分布到FPGA平臺構造中的任意位置,同時還可保證與周圍陣列的高度連接性。主動互連技術提供的主動驅動線路通道可保證硬件和軟件IP核心達到可預測的、與它們在FPGA陣列中位置無關的極高性能速度。 
---- FPGA平臺計劃的主要技術包括Empower!處理器解決方案,XilinxDSP寬帶解決方案,以及SystemIO接口。
---- SystemIO接口使FPGA平臺與其它系統部件達到盡可能快的通信速度。完全可編程I/O提供高度的靈活性。嵌入了3.125Gb/s的串行收發器。SystemIO接口為橋接各種新的接口標準提供了靈活的解決方案,包括RapidIO等多種并行接口,與多種并行總線標準兼容,以及支持多種先進的存儲器、時鐘標準。RocketIO千兆串行接口為FPGA平臺用于網絡和通信系統提供了極高的帶寬。 
---- FPGA與嵌入式處理器、DSP功能和千兆I/O的結合使系統開發者可以用FPGA實現以前只能用ASIC才能達到的高集成度,同時卻幾乎沒有承擔NRE(不可回收工程成本)的風險。 

---- XtremeDSP解決方案將可支持超過6000億MAC/秒的速度,其靈活的結構和并行處理使數據處理能力達到最大。Virtex-Ⅱ結構中包括了實現FIR濾波所需的分布式寄存器和RAM,用于數據緩沖的嵌入雙口RAM,以及嵌入18×18乘法器。賽靈思與The MathWorks公司合作,開發了滿足DSP開發中進行協作設計的設計環境。

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