Xilinx RFSoC開(kāi)始發(fā)貨，5G與Remote-PHY等應用將全面加速

　　RFSoC正式發(fā)貨

　　2017年10月9日，All Programmable技術(shù)和器件的全球領(lǐng)先企業(yè)賽靈思公司(Xilinx)宣布其 Zynq UltraScale+ RFSoC 系列開(kāi)始發(fā)貨，該系列通過(guò)一個(gè)突破性的架構將 RF 信號鏈集成在一個(gè)單芯片SoC 中，從而為 5G 無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn) Remote-PHY 及其它應用的加速實(shí)現提供了可能。

　　實(shí)際上，今年2月Xilinx已經(jīng)預發(fā)布了該芯片的架構信息，對于這么一款數字與模擬結合的高性能單芯片產(chǎn)品， 市場(chǎng)早已經(jīng)是充滿(mǎn)了期待。 那么， 此次真正推向市場(chǎng)的產(chǎn)品，和之前預發(fā)布的信息有什么不同， 是否有了更多新的功能?為此，電子產(chǎn)品世界編輯專(zhuān)訪(fǎng)了賽靈思公司通信業(yè)務(wù)主管總監Gilles Garcia先生。

　　Gilles Garcia 先生表示：今年2月發(fā)布賽靈思RFSoC 架構的時(shí)候，曾經(jīng)強調過(guò)目標應用就是加速5G無(wú)線(xiàn)的商業(yè)化部署。這次希望告訴大家的是， 第一，新發(fā)貨的基于 16nm UltraScale+ MPSoC 架構的 All Programmable RFSoC 不僅可以加速5G無(wú)線(xiàn)的應用， 而且會(huì )在有線(xiàn)Remote-PHY及其它應用中扮演重要角色;第二， 此次開(kāi)始供應給客戶(hù)的，不是一款 RFSoC 產(chǎn)品，而是一個(gè)RFSoC 產(chǎn)品系列。此外，與今年2月的預發(fā)布相比， 2017年2月發(fā)部的只是測試芯片，可幫助客戶(hù)做DAC/ADC集成，現在發(fā)貨是最終集成的芯片，而且還增加了SD-FEC;此外增加了一些額外的應用，諸如有線(xiàn)接入的DOCSIS3.1、衛星通信等。實(shí)際上，RFSoC的應用會(huì )更加廣泛，現在所有需要使用DAC/ADC的應用都可能成為RFSoC的目標市場(chǎng)，諸如無(wú)線(xiàn)應用的機器學(xué)習或者光纖領(lǐng)域等。

　　新型的 RFSoC 產(chǎn)品系列有很多優(yōu)勢，可用三句話(huà)概括：集成RF級模擬與糾錯技術(shù);可將系統的功耗和封裝尺寸降低50%-70%; 跨RF信號鏈的完全可編程。例如，在單芯片上集成 RF 數據轉換器，由于無(wú)需分立ADC和DAC器件，可將系統功耗和封裝尺寸減少最高達50%~70%，而且其軟判決前向糾錯 (SD-FEC) 內核可滿(mǎn)足 5G 和 DOCSIS 3.1 標準要求。據悉，Zynq UltraScale+ RFSoC 系列早期試用計劃現已啟動(dòng)，芯片樣片也已經(jīng)面向多家客戶(hù)發(fā)貨。

　　跨RF信號鏈與全可編程的相遇

　　一個(gè)問(wèn)題是5G標準還沒(méi)有最終確定，有線(xiàn)標準和其他應用的標準在演進(jìn)中，RFSoC 是否能夠適應未來(lái)標準和目前諸多應用?Gilles Garcia對此話(huà)題非常感興趣，他強調，正是因為賽靈思的器件是All Programamble (全可編程)的，所以隨著(zhù)標準的演化，RFSoC可以跟著(zhù)標準一起變化。例如LDPC編碼標準如果變化的話(huà)，開(kāi)發(fā)者就可以借助可編程邏輯針對LDPC的參數進(jìn)行修改。賽靈思器件的優(yōu)勢就是可以跟著(zhù)標準的變化不斷變化。再例如下圖里顯示的很多音頻、視頻IP部分，都可以對它進(jìn)行編程式的修改。

　　而且DAC/ADC也有非常大規模的配置，可以滿(mǎn)足5G不同帶寬的需求。例如DOCSIS3.1標準已經(jīng)確定，賽靈思就可以為其提供相應規格的IP或者其它所需的IP。因此，“有很多運營(yíng)商都在積極推動(dòng)5G在2018年各種標準的部署，所以現在這個(gè)階段如果沒(méi)有FPGA、沒(méi)有全可編程器件的話(huà)，5G技術(shù)就沒(méi)有辦法部署?！盙illes Garcia 自豪地表示。人們預計3GPP標準會(huì )在2020年確定。3GPP從15、16到17版，還會(huì )繼續演化。另外在3GPP情況下，改變的并不是DAC/ADC這樣的硬件，而是相關(guān)的IP，還有3GPP基帶這些標準也會(huì )變化。相信隨著(zhù)5G各種研發(fā)的推進(jìn)，賽靈思全可編程器件 Zynq Ultra Scale RFSoC 憑著(zhù)其獨特的優(yōu)勢，可以隨著(zhù)5G相關(guān)技術(shù)的演化發(fā)展進(jìn)程不斷在實(shí)踐中擴大應用，并能夠與時(shí)俱進(jìn)適應個(gè)變化，讓客戶(hù)遇到標準演化時(shí)無(wú)需完全重新設計它的系統。

　　賽靈思提供的這些IP是收費的嗎?實(shí)際上，DOCSIS3.1的IP不收費，無(wú)線(xiàn)IP絕大多數也是免費的，還有DAC/ADC和FEC?？蛻?hù)購買(mǎi)RFSoC芯片的時(shí)候，定價(jià)已經(jīng)包含了這部分。

　　RFSoC 發(fā)展路線(xiàn)圖：將從16nm直接進(jìn)入7nm

　　RFSoC 有沒(méi)有下一步的發(fā)展路線(xiàn)圖?其實(shí)賽靈思已經(jīng)宣布了從16nm直接進(jìn)入7nm的路線(xiàn)圖，跳過(guò)了12nm的節點(diǎn)。之所以選擇從16nm直接到7nm，是因為賽靈思發(fā)現12/10nm節點(diǎn)已經(jīng)無(wú)法辦法滿(mǎn)足客戶(hù)對集成和功耗方面的需求，而且賽靈思現在在16nm功耗和集成方面的功能已經(jīng)和12/10nm不分上下了，所以沒(méi)有必要再開(kāi)發(fā)12/10nm，因而直接選擇了7nm作為下一個(gè)節點(diǎn)。今年9月賽靈思已經(jīng)和臺積電、ARM、Cadence 等做過(guò)一個(gè)聯(lián)合發(fā)布，選擇臺積電作為代工合作伙伴來(lái)幫助其生產(chǎn)7nm芯片。

　　RFSoC 將打開(kāi)一個(gè)全新世界

　　值得一提的是，RFSoC是FPGA市場(chǎng)上唯一達到這樣集成高度的器件，包含了DAC/ADC，片上系統，可編程邏輯，FEC的硬核。那么，Xilinx昔日的模擬器件合作伙伴，它們曾經(jīng)是Xilinx長(cháng)期的合作伙伴，今后和這些模擬公司的關(guān)系會(huì )怎樣?

　　Gilles Garcia稱(chēng)：賽靈思進(jìn)入的是一個(gè)全新的世界，這里既有競爭又有合作關(guān)系。此外客戶(hù)的選擇也不是我們可以決定的，有些客戶(hù)可能會(huì )繼續選擇用傳統的模擬器件。但是從賽靈思角度看，客戶(hù)對于RFSoC的興趣是巨大的。所以賽靈思也不能評價(jià)他們能怎么做，他們應該怎么做，他們會(huì )怎么做，所有相關(guān)競爭對手對賽靈思的發(fā)布應該都會(huì )做出他們的反應。在此重申一下賽靈思的戰略：賽靈思非常注重傾聽(tīng)客戶(hù)和市場(chǎng)的需求，例如5G無(wú)線(xiàn)或者有線(xiàn)接入的DOCSIS市場(chǎng)。賽靈思關(guān)注的是這個(gè)市場(chǎng)對于降低功耗、縮小封裝尺寸等的需求。RFSoc的發(fā)布就是賽靈思對市場(chǎng)和客戶(hù)需求做出的一個(gè)回應。所以Xilinx不會(huì )由于競爭對手一些所作所為來(lái)停止Xilinx集成的步伐。Xilinx的目標就是回饋客戶(hù)和市場(chǎng)的需求，更好地服務(wù)客戶(hù)和市場(chǎng)。

　　圖 RFSoC推出歷程

　　小結

　　賽靈思在其16nm SoC基礎上集成了RF信號鏈及IP，出爐了名為“Zynq UltraScale+ RFSoC”的芯片，目標市場(chǎng)是5G無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)Remote-PHY及其他應用。

　　賽靈思早在2012年推出了集成ADC/DAC的FPGA，但是被其強大的數字技術(shù)和先進(jìn)制程的光芒所掩蓋，人們一時(shí)忽略了此特點(diǎn)。但賽靈思一直沒(méi)有放棄在模擬方面的研發(fā)，產(chǎn)品方向從通用轉向一些特定目標市場(chǎng)，例如此次發(fā)布的RFSoC，第一次把模擬作為產(chǎn)品亮點(diǎn)，目標是即將到來(lái)的5G和有線(xiàn)Remote-PHY等，相信此次發(fā)布會(huì )促進(jìn)這些市場(chǎng)的成熟。

　　另外，筆者對賽靈思在商業(yè)和技術(shù)上的顛覆力也表示很贊嘆。從FPGA到SoC, 從SoC 再到多核的MPSoC,再到今天SoC中集成更多模擬功能的RFSoC，從做數字芯片跨界到數?；旌闲盘栃酒?，賽靈思一直在擴張和跨界。也許，在Xilinx眼里，似乎只要新興應用與客戶(hù)有需求，技術(shù)就不在話(huà)下。