Xilinx 16奈米FinFET MPSoC

peterlin2010

美商賽靈思(Xilinx, Inc.；NASDAQ：XLNX) 2015年7月3日宣佈正式投產採用台積公司16 FF+(16奈米FinFET+)製程技術的業界首款All Programmable多重處理系統晶片(MPSoC)，並瞄準先進駕駛輔助系統(ADAS)及自動駕駛車輛發展、工業物聯網(I-IOT)和5G無線通訊系統等嵌入式視覺應用。All Programmable Zynq® UltraScale+™ MPSoC元件以業界標準為基礎開發具高度靈活性的平台，可提供五倍系統級功耗效能比和所有形式的連接功能，更具備新一代系統所需的保密性和安全性。


這款全新的MPSoC元件是全球首款異質架構多重處理SoC，結合了七個使用者可編程處理器，其中包含一個四核心64位元arm® Cortex™-A53應用處理器、一個雙核心32位元ARM® Cortex™-R5即時處理器，以及一個ARM® Mali™-400圖型處理器。Zynq UltraScale+ MPSoC系列也具備各種整合式周邊、保密和安全功能，以及先進的功耗管理功能。全新的系列元件與賽靈思近期推出的SDSoC™開發環境一起使用，即可打造兼備軟體定義和硬體最佳化特性的系統。


賽靈思執行副總裁暨可編程產品部門總經理Victor Peng表示：「Zynq UltraScale+ MPSoC為新一代智慧型和連網應用提供了各種理想的軟體智能、硬體最佳化、保密性、安全性和所有形式的連接功能。這系列元件特別針對新一代嵌入式視覺應用所設計，包含ADAS和自動駕駛車輛發展藍圖、工業物聯網和5G無線通訊系統所需的獨特需求，並可適用於其他多種不同應用。」


實現ADAS、工業物聯網和5G系統等嵌入式視覺系統
Zynq UltraScale+ MPSoC更是為新一代嵌入式視覺系統而設計，包含工業機器視覺運算、安全監控和車用ADAS系統。對ADAS系統而言，Zynq MPSoC可緊密結合高度平行運算的硬體影像處理技術和具備軟體演算法及控管功能的數據分析加速功能。藉由UltraRAM™技術加入擴充式記憶體作為視訊緩衝暫存，可將資料傳輸量提升至最高水準並降低延遲率，為ADAS系統提供了關鍵功能。此外，為了實現即時關鍵性的安全對策決定和啟動致動器指令，Zynq MPSoC中的 ARM雙核心Cortex-R5引擎可用於鎖步(lockstep)模式和可編程架構中的交叉監控和診斷式保護表決功能(diagnostic-protected voting)。Zynq MPSoC的設計符合各種車用級ISO-26262功能性安全需求，同時提供一個可擴充且高度客製化的可編程平台，能在快速變化的ADAS領域提供符合客戶未來設計的眾多需求。


在工業物聯網的應用領域，Zynq UltraScale+ MPSoC系列更適用於整合資料擷取和即時診斷的理想選擇，同時可讓各種智慧型連網控制系統各自進行決策。結合MPSoC處理子系統、UltraScale™可編程邏輯架構和全新UltraRAM™晶片內建記憶體技術，可打造一個能處理大量資料並進行分析，以及管理即時機器對機器(M2M)資料傳輸的理想平台。由於具備專屬的保密處理單元和可用作鎖步記憶體模式的雙核心Cortex-R5引擎，Zynq MPSoC亦可支援各種SIL3功能性安全和保密需求。


Zynq UltraScale+ MPSoC元件能以極少的功耗靈活地支援多標準和多頻段，因而針對各種新一代5G系統支援更多無線電和射頻的處理需求，其中包含可支援全新「大規模多輸入多輸出」(massive MIMO)系統和各種適應性波束成型架構(adaptive beamforming architectures)、CloudRAN Layer 1基頻加速和各種相關的Fronthaul應用。內含四核心ARM Cortex-A53處理子系統的Zynq UltraScale+ MPSoC可運用一個整合的精密功耗管理系統，為數位預失真、各種波形控管功能和系統管理作業設計更低功耗的最佳軟硬體配罝。


Zynq UltraScale+ MPSoC開發環境
賽靈思也針對UltraScale+產品系列推出極盡完整的早期使用工具套件，工具包含SDSoC開發環境，為系統和軟體工程師提供完備的軟體定義開發選擇。而最新版本的Vivado設計套件讓硬體設計工程師可快速建置以Zynq MPSoC為基礎的各種最佳化平台。同時，賽靈思也為Linux、FreeRTOS、OpenAMP、Yocto、QEMU和XEN等開放原始碼社群提供原始碼。此外，賽靈思的軟體開發套件(SDK)、PetaLinux工具及運作時間驅動程式和函式庫為全面的產品系列提供更完整的工具，並讓應用的開發工作變得更加容易。