FAQ-賽靈思7系列FPGA常見(jiàn)問(wèn)題解答

　　10. “統一架構”指什么?

　　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(shí)鐘技術(shù)、DSP 切片、SelectIO™ 技術(shù))，以不同比例組合創(chuàng )建了三個(gè)全新的 FPGA 系列，并針對各種最終產(chǎn)品要求進(jìn)行了優(yōu)化，能滿(mǎn)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(shù)，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(wàn)到 200 萬(wàn)不等)，同時(shí)還能為應用實(shí)現資源的適當組合。

　　11. 客戶(hù)從統一架構中有何收益?

　　統一架構提供了可擴展性和提高了生產(chǎn)率，使得客戶(hù)和合作伙伴能夠充分利用對多種不同器件和產(chǎn)品系列的IP和設計投資。這簡(jiǎn)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(guò)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(wèn)題?

　　功耗是可編程邏輯向最新 ASIC 和 ASSP 應用和市場(chǎng)擴展的主要制約因素。賽靈思致力于通過(guò) 其28nm 架構降低整體功耗，并且可在降低整體功耗的同時(shí)還為高端系統帶來(lái)更實(shí)用的性能。賽靈思通過(guò)降低功耗可將 FPGA 系列產(chǎn)品的 DSP 性能提高至 2.37TMAC，將容量提升至 200 萬(wàn)個(gè)邏輯單元，而且每個(gè)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(shí)施方案的總功耗降低了 50%，而且比同類(lèi)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(gè)產(chǎn)品系列，而不是僅限于 Virtex 和 Spartan 系列?

　　賽靈思通過(guò)轉向采用統一架構的多個(gè)系列，滿(mǎn)足從低成本到超高端 FPGA 的不同需求，這樣就把可編程技術(shù)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(chǎng)的設計平臺的推出。賽靈思客戶(hù)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(mǎn)足此前只能使用ASSP或ASIC的多種不同系統的可編程解決方案實(shí)施需求。此外，賽靈思客戶(hù)和合作伙伴還能跨賽靈思 28nm 產(chǎn)品繼續利用其設計/IP投資，從而降低開(kāi)發(fā)和部署成本。

　　14. 7 系列 FPGA 產(chǎn)品如何支持賽靈思的目標設計平臺戰略?

　　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(jìn)一步加速創(chuàng )新，降低系統開(kāi)發(fā)成本，從而滿(mǎn)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(shù)與可提高效率和生產(chǎn)率的增強型設計環(huán)境相結合，而且結合了開(kāi)放式標準 AMBA4/AXI4 互連技術(shù)，提供支持即插即用設計的IP，以及可擴展開(kāi)發(fā)套件和電路板，能立即開(kāi)展實(shí)施。此外，還提供了針對具體市場(chǎng)的不斷演進(jìn)的目標參考設計套件。如欲了解有關(guān)賽靈思目標設計平臺的更多詳情，敬請訪(fǎng)問(wèn)：http://www.xilinx.com/cn/publications/prod_mktg/Targeted_Design_Platform_Product_Brochure.pdf

　　15. 賽靈思會(huì )不會(huì )繼續發(fā)展 Spartan-6 和 Virtex-6 FPGA 系列?

　　賽靈思將繼續制造并支持目前已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)的 Spartan-6 和 Virtex-6 FPGA 產(chǎn)品。

　　16. 前代設計能否移植到最新的 FPGA 系列上?

　　可以。統一的架構不僅能實(shí)現 Artix-7、Kintex-7 以及 Virtex-7 系列之間的設計移植，還能大幅簡(jiǎn)化從前代 Virtex-6 和 Spartan-6 FPGA 移植到現有設計上的工作程序。由于統一的 28nm 架構的 FPGA 元件源自 Virtex-6 系列，因此設計人員能啟動(dòng)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(shù)，能滿(mǎn)足小型化產(chǎn)品的批量市場(chǎng)需求，這也正是此前 Spartan 系列 FPGA 所針對的市場(chǎng)領(lǐng)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(jià)格也降了 35%。

　　18. Artix-7 FPGA 系列支持哪些類(lèi)型的應用和終端市場(chǎng)?

　　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療設備、軍用通信系統、高端專(zhuān)業(yè)/消費類(lèi)相機的 DSLR 鏡頭模塊，以及航空視頻分配系統等。

　　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(lèi)全新產(chǎn)品，提供了平衡的高端功能，能以不到Virtex-6 FPGA一半的價(jià)格提供與其相當的性能，同時(shí)使性?xún)r(jià)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(wàn)到 40 萬(wàn)個(gè)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(jià)格極富吸引力，能夠滿(mǎn)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(lèi)型的應用和終端市場(chǎng)?

　　Kintex-7 FPGA 系列可提供理想的適用于實(shí)施長(cháng)期演進(jìn) (LTE) 無(wú)線(xiàn)電和基帶子系統的信號處理性能、功耗以及成本。由于支持高級部分可重配置功能，開(kāi)發(fā)人員可進(jìn)一步降低功耗和成本，滿(mǎn)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(xiàn)通信設備，如 10G 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )(PON) 光線(xiàn)路終端(OLT) 線(xiàn)路卡，可為家庭社區提供高速網(wǎng)絡(luò )。新器件還能滿(mǎn)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(diǎn)播系統所需的性能和帶寬。

　　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(shù)的選擇致力于降低靜態(tài)功耗，加上可降低動(dòng)態(tài)耗的架構創(chuàng )新和高級工具降低了動(dòng)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、存儲區以及高速 I/O 的數量和性能方面將 FPGA 技術(shù)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進(jìn)行了優(yōu)化。與 Virtex-6 FPGA 相比，Virtex-7 系列的系統性能提高一倍，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(gè) DSP 切片，I/O 帶寬在多達 80 個(gè)嵌入式收發(fā)器(單個(gè) 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(wàn)個(gè)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(lèi)型的應用和終端市場(chǎng)?

　　Virtex-7 FPGA 旨在滿(mǎn)足最高性能無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)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(xiàn)通信、高級雷達以及高性能計算系統。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員可通過(guò)在單一的 FPGA 上集成 100GE 線(xiàn)路卡、300G Interlaken 橋接器、100G OTN 復用轉發(fā)器以及 400G 光學(xué)網(wǎng)絡(luò )卡來(lái)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。