Blog về công ty Cung cấp/Tái chế Xilinx Artix-7TM FPGAS:Các tiêu chuẩn hiệu suất và băng thông mới cho các thị trường có năng lượng hạn chế

Cung cấp/Tái chế Xilinx Artix-7TM FPGAS:Các tiêu chuẩn hiệu suất và băng thông mới cho các thị trường có năng lượng hạn chế

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.cung cấp và tái chế các chip FPGA dòng Xilinx Artix-7TM, thiết lập các tiêu chuẩn mới về hiệu suất và băng thông trong các thị trường hạn chế năng lượng.

Trong các kịch bản hạn chế năng lượng như hệ thống nhúng, thiết bị di động và điều khiển công nghiệp, cân bằng hiệu suất và tiêu thụ năng lượng vẫn là một thách thức cốt lõi cho các kỹ sư.Chúng phải đồng thời đáp ứng nhu cầu gia tăng về xử lý tín hiệu và truyền dữ liệu trong khi kiểm soát chặt chẽ mức tiêu thụ năng lượng và chi phíFPGAs truyền thống hoặc hy sinh hiệu suất cho tiêu thụ điện năng thấp hoặc chứng minh không phù hợp với các yêu cầu ứng dụng do tiêu thụ điện năng cao.Việc giới thiệu Xilinx (nay là một phần của AMD) Artix-7 TM FPGA series đã giải quyết vấn đề nàyĐược xây dựng trên nền tảng quy trình HKMG 28nm, nó đạt được sự cân bằng tối ưu giữa tiêu thụ điện, hiệu suất, băng thông và chi phí thông qua đổi mới kiến trúc và tối ưu hóa tài nguyên.Điều này thiết lập một tiêu chuẩn công nghiệp mới cho các thị trường hạn chế năng lượng, xác định lại ranh giới hiệu suất của FPGAs chi phí thấp.

Là mô hình hàng đầu trong gia đình FPGA 7-series của Xilinx nhắm mục tiêu các ứng dụng nhạy cảm về chi phí và điện năng, Artix-7TM FPGA có vị trí cốt lõi rõ ràng và chính xác:nó không theo đuổi mật độ logic cực đoan, nhưng thay vào đó tập trung vào "tỷ lệ hiệu suất-năng lượng cao". Thông qua nâng cấp quy trình và tối ưu hóa kiến trúc, nó giải phóng hiệu suất tối đa và băng thông trong ngân sách năng lượng hạn chế,làm cho nó phù hợp với khối lượng lớnSo với thế hệ trước 45nm Spartan-6 FPGA, Artix-7 TM đạt được một bước nhảy vọt lượng tử: tiêu thụ năng lượng thấp hơn 50%,65% giảm công suất tĩnh, 30% hiệu suất cao hơn, hơn gấp đôi dung lượng logic và chi phí thấp hơn 35%.✓ Xây dựng nó như là giải pháp FPGA hàng đầu cho các kịch bản hạn chế năng lượng.

Các đổi mới kép trong quy trình và kiến trúc tạo thành nền tảng cốt lõi cho hiệu suất cân bằng và tiêu thụ năng lượng của Artix-7TM FPGA.Dòng sản phẩm này sử dụng quy trình điện năng thấp High-K Metal Gate (HKMG) 28nm được phát triển chung bởi TSMC và SamsungQuá trình này không chỉ làm giảm đáng kể cả tiêu thụ điện tĩnh và động mà còn cải thiện sự ổn định hoạt động chip và mật độ tích hợp,đặt nền tảng cho việc tích hợp logic mật độ cao với các giao diện tốc độ caoKhông giống như các giải pháp SoC tích hợp lõi cứng ARM, Artix-7TM tuân thủ thiết kế kiến trúc FPGA thuần túy.nó tập trung vào việc thực hiện logic phần cứng hiệu quảSự đánh đổi này mang lại kích thước gói nhỏ hơn, tiêu thụ năng lượng thấp hơn và giá đơn vị cạnh tranh hơn.Những sự đánh đổi kỹ thuật chính xác như vậy mang lại những lợi thế vô song trong các kịch bản liên quan đến xử lý logic nhẹ, phân tích giao thức, và xử lý trước tín hiệu.

Về mặt kiến trúc, Artix-7 TM thừa hưởng thiết kế mô-đun thống nhất của Xilinx 7 Series, chia sẻ triết lý thiết kế cốt lõi với Kintex-7 và Virtex-7.Điều này làm giảm đáng kể các đường cong học tập của các nhà phát triển và các thách thức di chuyển thiết kế một khi thành thạo các luồng công việc phát triển Artix-7TM, chuyển đổi liền mạch sang các mô hình 7 Series khác có thể đạt được, với các chuỗi công cụ cốt lõi (Vivado) và phương pháp thiết kế có thể tái sử dụng hoàn toàn, tăng đáng kể hiệu quả phát triển.Kiến trúc cốt lõi của nó phân hủy thành năm thành phần chính hợp tác để đạt được hiệu suất và hiệu quả tối ưu: Các khối logic có thể cấu hình (CLB) phục vụ như các đơn vị nguyên tử của logic kỹ thuật số, mỗi khối bao gồm hai slice. Mỗi slice chứa bốn bảng tìm kiếm 6 đầu vào (6-LUT) và tám flip-flop,hỗ trợ lập bản đồ logic linh hoạt và các hoạt động số học tốc độ cao; Các khối đầu vào / đầu ra (IOB) hỗ trợ 27 tiêu chuẩn I / O chính thống, với các thông số kỹ thuật sức mạnh ổ đĩa, độ trễ và mức độ có thể cấu hình để đáp ứng các yêu cầu kết nối thiết bị bên ngoài khác nhau;Các mô-đun chuyên dụng nhúng bao gồm Block RAM, DSP48E1 và CMT cung cấp gia tốc phần cứng để xử lý tín hiệu và lưu trữ dữ liệu;Các tài nguyên định tuyến tối ưu và lõi IP cứng chuyên dụng (như XADC và PCIe Gen2) tiếp tục tăng cường tích hợp hệ thống và hiệu quả truyền dữ liệu.

Về hiệu suất và băng thông, Artix-7TM FPGA đạt được một bước đột phá toàn diện trên thị trường FPGA năng lượng thấp, thiết lập một chuẩn mực mới.Được trang bị tối đa 16 GTP hiệu suất cao 6.6Gb / s máy thu, loạt này là một trong số ít các giải pháp trong phân khúc nhập cấp của ngành công nghiệp FPGA để kết hợp khả năng máy thu cao cấp.Quét sơ đồ mắt 2D, và các mô hình mô phỏng IBIS-AMI đơn giản hóa đáng kể sự phức tạp của thiết kế hàng loạt tốc độ cao, cho phép xử lý dễ dàng các yêu cầu truyền dữ liệu tốc độ cao.Về khả năng xử lý tín hiệu, Artix-7 TM tích hợp lên đến 740 lát DSP với thông lượng DSP 930 GMAC / s. Điều này cho phép xử lý hiệu quả các hoạt động số học phức tạp và các nhiệm vụ lọc tín hiệu,đáp ứng nhu cầu xử lý thời gian thực trong các kịch bản như kiểm soát công nghiệp và hình ảnh y tếKhả năng RAM Block trên chip lên đến 13Mb, được bổ sung bởi giao diện bộ nhớ DDR3 1066Mb / s. Điều này cung cấp hỗ trợ đầy đủ cho lưu trữ dữ liệu và các hoạt động đọc / ghi tốc độ cao,Tăng thêm băng thông hệ thống và thời gian phản hồiHơn nữa, loạt này tích hợp chức năng tín hiệu hỗn hợp linh hoạt độc lập hai lõi 12 bit, 1 MSPS, 17 kênh, lần đầu tiên giới thiệu tích hợp tín hiệu hỗn hợp với FPGA chi phí thấp.Điều này loại bỏ lên đến $ 5 trong chi phí thành phần tương tự, giảm đáng kể chi phí BOM hệ thống.

Thiết kế năng lượng thấp đặc biệt của nó cho phép Artix-7 TM FPGA thích nghi liền mạch với các kịch bản hạn chế năng lượng khác nhau.loạt kết hợp nhiều cơ chế quản lý năng lượng hạt, hỗ trợ quy mô năng lượng động và công nghệ clock gating. Điều này cho phép điều chỉnh hiệu suất đầu ra theo thời gian thực dựa trên tải hệ thống,Giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng trong trạng thái không hoạt động để đảm bảo hoạt động ổn định với pin hoặc ngân sách năng lượng thấpBao bì BGA nhỏ gọn theo quy mô chip liên kết dây của nó không chỉ làm giảm kích thước thiết bị hơn nữa mà còn làm giảm tiêu thụ năng lượng bao bì.Điều này cho phép tương thích với các kịch bản đòi hỏi như thiết bị di động và thiết bị đầu cuối cầm tay, đồng thời đáp ứng các yêu cầu SWAP-C nghiêm ngặt (kích thước, trọng lượng, công suất, chi phí) của thiết bị máy bay quân sự.Artix-7TM có tuổi thọ vượt quá 15 năm, được hỗ trợ cùng với các thiết bị Xilinx 7 Series khác cho đến năm 2040, cung cấp sự đảm bảo đáng tin cậy cho việc triển khai lâu dài trong các ứng dụng công nghiệp, y tế và các ứng dụng khác.

Các kịch bản ứng dụng rộng rãi và hỗ trợ hệ sinh thái trưởng thành của nó tiếp tục củng cố vị thế chuẩn của Artix-7TM FPGA trong các thị trường hạn chế năng lượng.nó phục vụ các ứng dụng như điều khiển động cơ và giám sát hệ thốngSự tích hợp chip duy nhất của ADC, DSP và chức năng FPGA tăng cường tích hợp hệ thống trong khi giảm chi phí và tăng tốc thời gian ra thị trường.tiêu thụ năng lượng thấp và bao bì nhỏ gọn làm cho nó lý tưởng cho các thiết bị y tế di động như thiết bị siêu âm cầm tay và nội soi y tế, duy trì khả năng xử lý hình ảnh và tín hiệu xuất sắc trong ngân sách năng lượng hạn chế.,và máy in đa chức năng, cho phép điều khiển ống kính chính xác, xử lý hình ảnh và mở rộng giao diện tốc độ cao.nó hỗ trợ các kịch bản phát thanh và kết nối không dây thấp được xác định bằng phần mềm, cung cấp xử lý và truyền tín hiệu không dây hiệu quả thông qua băng thông cao và tiêu thụ điện năng thấp.bổ sung bởi các dịch vụ thiết kế đối tác mạnh mẽ, cho phép các nhà phát triển nhanh chóng hoàn thành thiết kế, mô phỏng và sản xuất hàng loạt trong khi giảm thêm các rào cản phát triển và chi phí thời gian.

Giữa xu hướng của ngành công nghiệp FPGA hướng tới sự tích hợp cao, tiêu thụ năng lượng thấp và hiệu quả chi phí cao, việc ra mắt FPGA Artix-7 TM của Xilinx đại diện cho một cột mốc.Nó làm biến mất nhận thức thông thường rằng FPGAs năng lượng thấp bị hiệu suất không đầy đủ và băng thông hạn chếThông qua đổi mới quy trình, tối ưu hóa kiến trúc và tích hợp tài nguyên, nó đạt được sự cân bằng tối ưu giữa tiêu thụ năng lượng, hiệu suất, băng thông và chi phí.Điều này không chỉ cung cấp hiệu suất caoĐối với các nhà phát triển, Artix-7TM không chỉ là một thiết bị mà còn là một thiết bị hiệu quả, linh hoạt,và nền tảng phát triển đáng tin cậyNó cho phép họ nhanh chóng đạt được đổi mới sản phẩm và nâng cấp trong hạn chế sức mạnh và chi phí nghiêm ngặt.Artix-7 TM tăng tốc độ áp dụng công nghệ FPGA trong các kịch bản hạn chế năng lượng, tạo ra động lực mới cho tiến bộ công nghệ trong các hệ thống nhúng, thiết bị di động, điều khiển công nghiệp và các lĩnh vực khác.

Các sản phẩm liên quan

XA7A50T-1CPG236Q

XA7A50T-1CSG324Q

XA7A50T-1CSG325Q

XA7A50T-1CSG325I

XA7A50T-2CSG324I

XA7A50T-2CPG236I

XA7A50T-2CSG325I

XA7A50T-1CSG324I