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【XILINX-Artix-7】 器件在单个成本优化的 FPGA 中提供了高性能功耗比架构、 收发器线速、DSP 处理能力以及 AMS 集成。包含 MicroBlaze™ 软处理器和 1,066Mb/s DDR3 技术支持,此系列为各类成本功耗敏感型应用提供最大价值,包括软件定义无线电、机器视觉照相以及低端无线回传。

    Artix™-7 器件在单个成本优化的 FPGA 中提供了高性能功耗比架构、 收发器线速、DSP 处理能力以及 AMS 集成。包含 MicroBlaze™ 软处理器和 1,066Mb/s DDR3 技术支持,此系列为各类成本功耗敏感型应用提供最大价值,包括软件定义无线电、机器视觉照相以及低端无线回传。

    该新型器件将FPGA 技术的触角延伸至那些小型、低成本可编程器件,然而性能传统上却只有Virtex® FPGA才能满足的高性能应用领域。随着Artix-7 FPGA的发货,不论是便携式医疗设备、手持无线电设备、小型蜂窝基站,还是众多分别采用其各种技术架构的尖端专业级应用,其制造商们现在都能利用高端 All Programmable FPGA的功能,持续开发更多的新产品,不断扩大其市场版图。
    针对以先进功能取胜的便携式应用而言,Artix-7器件可以提供业界一流的高系统性能、功耗能效,小巧的体积和低成本等优势。随着首批Artix-7 A100T器件面向客户开始供货,意味着赛灵思所有7系列器件和Zynq-7000系列产品均已开始以芯片形式供货,成就了赛灵思28nm系列器件推出历史上的又一重大里程碑。
    赛灵思28nm系列产品Artix-7系列能够在最低功耗的前提下,突破种种性能极限。这意味着客户能够在诸如军用安全软件无线电系统等各种电池供电的应用需求上实现低总功耗。相对于同类竞争解决方案而言,Artix-7器件可将功耗降低35%。而且,客户可将最新加密IP和调制解调器功能集成在单一芯片之上,从而能够在降低物料成本的同时满足小尺寸的需求。此外,本系列中最大型的器件还集成了丰富的DSP功能,可支持1,306 GMAC 的信号处理性能,能处理各种各样的宽带波形,其支援的波形种类数量比同类竞争产品高3倍以上。
       相对于前代产品,Artix-7系列的静态功耗和动态功耗分别降低了65%和50%,而且提供多达16个6.6Gbp/s收发器,这就意味着便携式超声设备制造商能够实现最高的图像分辨率,满足JESD204B高速串行接口标准要求。同时,在实现128通道波束形成器的过程中,Artix-7可以延长电池使用寿命,满足安全标准要求,并比使用其它FPGA器件节省40%的功耗。
      对于全球各地那些支持4G部署的微波回程设备的制造商而言,Artix-7使开发人员不仅能够把集成调制解调器和包处理功能集成在单个器件上,而且在提供智能带宽方面能够达到最高单位功效。通讯市场最终极的“神圣”目标是将一个基站集成在单一芯片之上,即片上基站。而Artix-7为设备制造商提供了前所未有的高集成度和灵活的可编程功能,让客户可以在市场发展速度远超标准化发展速度的环境中脱颖而出。
      Artix-7内含的6.6 Gb/s收发器的稳健性能、支持各种DSP 应用的功能,以及该系列器件的超低功耗特性。

    Artix™ UltraScale+™ 器件是成本优化的 FPGA,基于经生产检验的高级 16 纳米架构,可实现卓越的性能功耗比。封装创新增强型器件,能实现超小型封装和极高的计算密度。

    Artix UltraScale+ FPGA 为高级协议提供速率高达 16Gb/s 的收发器,支持同类最佳 DSP 性能,可将 I/O 带宽与计算相匹配,为成本敏感型低功耗应用最大限度提升系统性能,充分满足机器视觉、安全网络、4K 广播以及多种不同工业物联网及边缘市场的需求。
    超小型封装
    Artix UltraScale+ FPGA 是业界唯一采用集成扇出 (InFO) 小型封装的 FPGA。与芯片级封装相比,采用 InFO 封装的 Artix UltraScale+ FPGA 尺寸缩小了 70%,厚度缩小了 73%,可实现业界领先的计算密度,包括单位面积串行 I/O 带宽和 DSP 计算功能等。此外,InFO 封装还能改善散热、配电、飞行时间和信号完整性。
    串行 I/O 性能
    Artix UltraScale+ FPGA 可为网络、视频和视觉的高级协议及新兴协议提供速率高达 16Gb/s 的收发器。支持的标准包括 PCIe® Gen4、10GE Vision、CoaXPress 2.1 和 12G-SDI 等。经生产检验的收发器架构包括 7 系列 FPGA 上的功耗优化以及支持最佳信号完整性的均衡技术。
    DSP 计算
    Artix UltraScale+ DSP 切片在成本优化型器件中提供高级的 FPGA DSP 架构,针对定点及浮点计算进行了优化,可为图形及视频处理、实时控制、无线处理和 AI 推断提供各种形式的计算。与 Artix 7 FPGA 相比,该系列提供 2.3 倍的 DSP 计算,与竞争 FPGA 产品相比,至少 2 倍的 DSP 计算。
    安全与安防功能
    多级安全功能助力 Artix UltraScale+ FPGA 维护网络安全和 IP 保护。该架构提供 RSA-2048 验证、NIST 认证的 AES-CGM 解密、DPA 反制机制、防篡改配置和安全监控 IP,可在整个产品生命周期安全发生变化时进行调节。
    MIPI 和 LVDS 性能
    作为一款提供高达 2.5Gb/s MIPI 性能的成本优化型 FPGA,Artix UltraScale+ 系列支持高级的摄像头传感器捕获与显示。完整的 MIPI IP 和参考设计解决方案也可在在此处获得。该系列的 LVDS 性能还支持包括 SLVS-EC(面向 CMOS 图形传感器)在内的其它各种协议。
    可扩展性
    经生产检验的 UltraScale 架构采用 TSMC 的 16 纳米低功耗 FinFET 工艺,支持 Kintex™ UltraScale+ 和 Virtex™ UltraScale+ 系列的扩展。开发人员可利用相同的 IP、工具流程和生态系统保护设计投资,从而可在有多种产品的产品系列中实现可重复使用的平台。

    Artix UltraScale+ FPGA 匹配 I/O 带宽和计算密度
    可充分满足新一代成本敏感型、超小型应用的需求

    机器视觉
    Artix™ UltraScale+™ FPGA 通过 InFO 小型封装实现业界最高的 DSP 计算密度,可为工厂自动化提供高速图形处理和视频预处理。 12Gb/s 和 16Gb/s 的线路速率可确保支持最新连接标准,包括摄像头和帧捕捉器的 10GigE 视觉和 CoaXPress 2.1,以及支持高速 x86 CPU 通信的 PCIe® Gen3 和 Gen4* 等。高性能 SLVS-EC v2.0、MIPI 和 sub-LVDS 支持超过 1.5 亿像素分辨率的最新传感器技术。FPGA 架构中的 MicroBlaze™ 处理器可为高稳健嵌入式视觉摄像头实现系统管理。

    4K UHD 视频转换器(SDI 至 HDMI)
    采用 InFO 封装(11.5 x 9.5 毫米)的 Artix UltraScale+ FPGA 可为迷你转换器、摄像头和 KVM 等空间有限的应用高效实现广播质量级 4K60 UHD 视频流水线。海量并行 DSP 可确保在单个器件中为多个 AV 通道实现可扩展的实时视频处理,而高性能连接则可在 SDI、HDMI、DisplayPort 和 1Gb/10Gb 以太网之间实现桥接,满足 4K AV-over-IP 流媒体需求。

    安全联网
    Artix UltraScale+ FPGA 是成本优化型 Nx10G 或 25G 系统的最佳选择,支持 12Gb/s 和 16Gb/s 的收发器以及最佳收发器计数。中高端 UltraScale+ 系列中的通用架构有助于开发人员面向 100G 和 400G 系统进行扩展。此外,FPGA 系列也是针对 Nx100G 系统进行安全桥接的理想选择。其可编程 I/O 和 PCIe® Gen3/Gen4 在网络处理单元间提供灵活的连接和系统控制功能,而其包括比特流加密和 DPA 反制机制在内的多层次安全特性则可针对网络入侵和网络攻击提供 IP 保护以及高级防护。
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