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Xilinx成熟的7系列FPGA生態系統亮相X-fest 2012

發布時間:2012-08-22 來源:電子元件技術網 責任編輯:Hedyxing

【導讀】在Avnet近期主辦的X-fest 2012研討會上,Xilinx 7系列28nm FPGA軟硬件開發平臺全線亮相,包括ZYNQ-7000 EPP開發套件、Artix開發板、Kintex開發板和Virtex-7開發板,其第三方生態系統也日臻成熟。雖然目前消費電子市場需求趨緩,但Avnet電子元件中國區總裁傅錦祥直言,7系列FPGA未來需求將主要來自工業、醫療和汽車市場。欲窺X-fest 2012全貌,請看以下《電子元件技術網》記者的獨家報道。

今年7月中下旬在亞洲16大城市巡回舉行的Avnet X-fest 2012特別火爆,不僅因為Avnet邀請到了Xilinx技術專家親臨研討會現場為各地工程師介紹全部4個7系列28nm FPGA的原理和設計技巧,而且還因為Avnet現場展示了Xilinx 7系列FPGA已趨成熟的完整供應鏈生態系統,包括Xilinx、TI、Maxim、ADI、Micron、愛立信電子、依元素科技、MathWorks、ESOL、TE和基美在內的十多家合作伙伴親臨現場展示和介紹了他們的配套開發板、開發環境、關鍵元器件和應用解決方案。

其中Xilinx現場展示了全部四個系列28nm FPGA的開發板和Vivado開發環境,包括ZYNQ-7000系列FPGA開發板、Kintex-7系列FPGA開發板、Virtex-7系列FPGA開發板和Artix-7系列FPGA開發板。Artix-7系列FPGA開發板今年9月就可提供給客戶使用。

Artix-7 FPGA可以相當于Kintex的性能提供更低的功耗,Artix-7開發板與其他7系列開發板的一個明顯特點是去掉了散熱風扇。目前Xilinx所有7系列FPGA和ZYNQ-7000系列FPGA已經可以全線向客戶供貨。

Avnet則展出了Kintex-7 DSP開發套件、Virtex-7開發套件、以及專為開源社區開發的價格僅為395美元的行業首款ZYNQ-7000 EPP開發套件ZedBoard。依元素科技也展出了專為培訓開發的Kintex-7、Virtex-6和ZYNQ-7000開發板。

ZYNQ-7000 EPP特別適合用來快速開發可靠的嵌入式工業電子和醫療電子應用。傅總透露:“目前Xilinx 7系列包括ZYNQ-7000需求增長的主要市場是工業、醫療和汽車。過去采用ARM CPU + FPGA的分立式解決方案未來基本上都會用ZYNQ-7000來替代,因為ZYNQ消除了傳輸瓶頸,不僅系統功耗和尺寸大大降低,而且整個性能也都提高了。”

Avnet推出行業首款面向開源社區的395美元ZYNQ-7000 EPP開發套件
圖題:Avnet推出行業首款面向開源社區的395美元ZYNQ-7000 EPP開發套件

例如,以前所用的1080P工業監控系統都是用Virtex-6來實現的,但現在它有兩個升級選擇:Kintex-7和ZYNQ-7000,當然具體選哪個要看客戶的實際需求。

ZYNQ-7000為客戶提供了前所未有的設計靈活性和集成度。未來的趨勢是,當你需要重新考慮系統的設計更改時,你不必再為到底該在硬件還是軟件增減而煩惱了,因此現在一切都可以重新考慮。ZYNQ全部都是可編程的,你可以同時考慮更改硬件軟件,不用再操心哪一部分該放在軟件考慮、哪一部分該放在硬件考慮。Xilinx現可提供很多工具給你們模擬測試,以幫助客戶決定怎么樣的選擇是最理想的。

Avnet電子元件中國區總裁傅錦祥說:“我們目前已經有不少醫院用中小型醫療電子設備的成功設計案例,包括彩色B超和X光透視儀。今天ZYNQ-7000的應用已經非常廣泛,因為它的軟硬件都是可編程的,在應用方面限制是非常小的。只有客戶能想得到,基本上它就能做得到。”

除了實時性和處理計算速度非常快之外,對于便攜式醫療電子設備來講,ZYNQ-7000 FPGA還能給客戶帶來很多獨特的優勢。傅錦祥指出:“第一是整個設計的器件數目可以大大減少,第二是它的整個設計成本降低了,第三是系統功耗也可以大大降低。基本上,如果你設計得好的話,整體方案的功耗可以降低30%到50%,這個性能對醫療電子儀器是非常重要的。”

雖然還有人覺得Avnet開發的395美元ZedBoard開發板價格還偏高,但傅總表示:“貴不貴是相對的,關鍵看你能夠為客戶提供多少功能。在工業和醫療電子市場,價格不是最重要的考慮因素,性價比才是最重要的考慮因素。當然,我們也在努力繼續降低ZedBoard的價格。”

Kintex-7 FPGA開發板主要用于開發汽車、電信網絡、工業監控、數控機床、醫療電子等領域的高端應用,如果客戶不需要那么高的性能或希望以差不多的價格提供更低的功耗,則可以選擇Artix-7 FPGA。Virtex-7 FPGA目前主要用于驗證高端ASSP或SoC。

那么,對于客戶來說,Xilinx自己提供的7系列FPGA開發板與Avnet開發的7系列FPGA開發板有什么區別呢?傅總說:“我們不會重復做Xilinx做過的工作,事實上,我們在做開發板的時候其實跟Xilinx已經有過協調,然后再決定他們做什么,我們做什么。總的來說,由于Xilinx開發7系列FPGA開發板時要照顧到所有的客戶,要考慮到所有的應用場景,因此他們的開發板的功能比較全、接口也比較齊全,缺點是他們的開發板尺寸通常必須做得較大。而我們的開發板基本上是為某個特定應用市場而開發的,因此不需要實現那么多的功能,也不需要預備那么多的接口,整個BOM可以得到精簡,尺寸也可以大大縮小,所以我們兩家其實有非常好的一個分工。當然,我們也賣他們的開發板,他們也賣我們的開發板。”

目前還沒有見到Xilinx的其它中國分銷商推出7系列FPGA開發板,這既說明Avnet和Xilinx的合作關系比較緊密,也說明Avnet本身的設計開發能力比較夠。傅總透露說:“我們在Xilinx的28nm FPGA還沒出來的時候,就已經知道這個IC到底是什么樣的。我們和Xilinx基本上是同步開始做開發板的,所以ZYNQ一出來,我們的ZYNQ開發板也就出來了。”

目前在28nm FPGA市場,Xilinx已經可以向客戶交付全系列的FPGA,以及完整的開發板、Vivado開發工具、應用軟件和第三方開發工具。Altera雖然已經宣布Stratix-V 28nm FPGA的量產信息,但市場上還未見到其開發板,收發器速度也知道14.1Gbps,其開發工具也還在沿用過去的Quartus II產品,給人感覺是生態系統建設沒有Xilinx那么好。

傅總也肯定地說:“在28nm FPGA領域,當然是Xilinx比較好了。Xilinx已經建成完整的生態系統,而且7系列里面全部4個系列都已開始小批量的生產,收發器最高速度也已達到25Gbps。此外,Xilinx已經在7系列FPGA上實現3D堆疊封裝,可實現2百萬LE的最大容量,這點是其競爭對手所難以趕上的。”

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