Artix-7 FPGA 系列
Artix-7 系列提供了业界最低功耗、最低成本的 FPGA,采用小型化封装以及 Virtex 架构增强技术,能满足小型化大批量产品市场需求,这也正是此前 ASSP、ASIC 和低成本FPGA 所针对的市场领域。Artix-7 器件的密度从 2 万到 35.5万个逻辑单元不等,比Spartan-6 FPGA 速度快 30%,功耗降低一半,且价格也降低 35%。设计人员从Spartan-6 FPGA 移植到 Artix-7 器件,可将静态功耗降低多达 85%,动态功耗则降低多达 35%。其主要特性包括支持高达 3.75 Gbps 线速的 GPT 串行收发器、支持 3.3 V、连接到传统组件的 I/O,以及最低功耗的线焊封装,此外也可选尺寸最小的芯片级封装和1.0mm 焊球间距的低成本 PCB 制造封装。
Artix-7 FPGA既能满足电池供电的便携式超声波设备的低功耗高性能需求(功耗不到 2W),又能满足高端商用数码相机镜头控制和供电电压为12V的新一代车载信息娱乐系统的小型、低功耗要求,还能满足军用航空电子和通信设备严格的 SWAP-C(大小、重量、功耗和成本)要求。
Kintex-7 FPGA 系列
Kintex-7 系列是一种新产品,能以不到一半的价格获得 Virtex-6 FPGA 的性能,性价比翻一番,而且功耗减少一半,为高端功能提供了平衡优化的配置。这种高度优化的产品旨在用于低成本信号处理,其提供丰富的 DSP切片、内部存储器和 10.3 Gbps 的 GTX 串行收发器,且价格极富吸引力,理想适用于中等密度的应用需求。Kintex-7 FPGA 的逻辑密度从3 万到 40万逻辑单元不等,性能比 Artix-7 FPGA 高 40%,与 Virtex-6 FPGA 相当,速度比 Spartan-6 FPGA 提高 70%。
Kintex-7 FPGA 提供了低功耗高性能的信号处理能力,理想适用于长期演进 (LTE) 无线电和基带子系统的实现。第五代部分重配置技术进一步降低了功耗和成本,能广泛部署于毫微微基站、超微 (pico) 基站和主流基站中。上述产品的串行连接功能、存储器和逻辑性能也非常适用于大批量有线通信设备,如 10G 无源光网络 (PON) 光线路终端 (OLT) 线路卡,可为家庭社区提供高速网络。
此外,Kintex-7 FPGA 不仅能帮助开发人员满足消费电子市场中高清 3D 平板显示器严格的成本和功耗要求,而且还可以提供支持新一代广播视频点播系统的IP 视频桥接器所需的高带宽和性价比,以及军用航空和便携式超声波设备所需的高性能图形处理能力,以支持多达 128 个高分辨率通道。
Virtex-7 FPGA 系列
与 Virtex-6 FPGA 相比,Virtex-7 系列的系统性能翻了一番,功耗降低一半,速度提升30%,从而将这一业界最成功的 FPGA 架构推到了全新的高度。该系列产品针对通信系统进行了精心优化,以最大型的 FPGA 支持最高性能和最高带宽串行连接功能。Virtex-7 系列包含 Virtex-7T 和 Virtex-7XT 两个子系列产品,属于超高端产品之列,在嵌入式收发器、DSP 切片、存储器模块和高速 I/O 的数量与性能方面将 FPGA 技术发挥到了极致,为业界树立了新的基准。
Virtex-7T 器件提供多达 36 个 10.3 Gbps GTX 串行收发器,具有超高端逻辑容量(逻辑单元多达 200 万个),而且实现了业界最高的并行 I/O 带宽(SelectIO 引脚多达 1200个)。这种 I/O 配置提供了最大数量的 72 位 DDR3 存储器并行 bank,支持 2,133 Mbps 的性能。Virtex-7XT 产品将功能进一步扩展,其单个 FPGA 就能实现最高串行带宽,不仅可提供多达 72 个速度达 10.3 Gbps 的 GTH 收发器,或 80 个 GTH 和 GTX 收发器(其中24 个运行速度为 13.1 Gbps,另外 56 个运行速度为 10.3 Gbps),而且还具有更高的DSP到逻辑比 (DSP-to-logic ratio),可实现更高吞吐量,支持多达 3,960 个 600 MHz 的 DSP 切片,总性能达 4.7 TMAC。此外,7XT FPGA 还有更出色的片上BRAM到逻辑比,高达 65 MB,可满足低时延数据缓冲要求。赛灵思将在本系列中增加带有 28 Gbps 收发器的产品,具体情况将稍后披露。
Virtex-7 FPGA 旨在满足最高性能无线、有线和广播基础设施子系统的需求。Virtex-7 FPGA 的 TeraMACC 信号处理能力支持 400G 桥接和交换结构有线通信、高级雷达和高性能计算系统。产品开发人员可用单个 FPGA 的 100GE 线路卡实施方案取代 ASIC 和多芯片组 ASSP 解决方案,以增加带宽,从而满足集成式多路复用器/转发器应用中100GB 光传输网络 (OTN) 复用转发器、300G Interlaken 桥接器以及 400G 光网卡的需求。此外,这种超高端产品还提供了构建新一代测试测量设备所需的逻辑密度、性能和 I/O 带宽。如果系统确实需要采用 ASIC,那么 Virtex-7 FPGA 可帮助设计人员在原型设计和仿真阶段减少器件数量,从而降低成本,减少互连/设计的复杂性。
新一代目标设计平台
最新 28nm FPGA 系列产品为赛灵思的新一代目标设计平台奠定了坚实的芯片基础,可加速创新,降低开发系统的成本与系统功耗,并提高带宽和性能。与量产型 40nm Virtex-6 和 45nm Spartan-6 FPGA 系列同步首次推出的赛灵思目标设计平台战略为系统设计人员提供了更简单、更智能的设计方法,帮助他们通过集成 FPGA 器件、设计工具、IP、开发套件和目标参考设计这五大关键设计元素快速而高效创建地 FPGA 片上系统解决方案
最新 28nm 平台为不断增加的设计人员群体提供了特定领域的 ISE 设计环境,进一步推动了赛灵思目标设计平台战略的发展。增强型设计环境不仅提高了效率和生产力,具有更庞大的 AMBA4/AXI4 互联 IP 生态系统,能满足即插即用设计需求,而且还提供了不断发展的针对特定市场的目标参考设计。上述最新发展使赛灵思客户能在针对新一代应用过渡28nm 平台过程中继续集中精力做好差异化工作。