作者:watchman,来源: ZYNQ微信公众号
Xilinx-7系列FPGA
主要包括:Spartan®-7、Artix®-7、Kintex®-7、Virtex®-7。其性能、密度、价格也随着系列的不同而提升。和前几代FPGA产品不同的是,7系列FPGA采用的是统一的28nm设计架构,客户在不同子系列的使用方式上是统一的,消除了不同子系列切换使用带来的不便。当然Kintex®-7、Virtex®-7两个系列后续还有20nm和16nm设计架构。
分类介绍
1. Spartan®-7系列
Spartan7系列,在xilinx-7系列中,其价格是最低的、实际功耗是最低的、拥有最小的封装尺寸,当然其设计难度是最低的,在一些低端应用场景中中极为合适。
● 速度比 45nm 器件系列快 30%;
● 达到 1.25Gb/s LVDS;
● 高度灵活的软内存控制器支持每秒 25.6Gb 的峰值 DDR3-800 内存带宽;
● 用于集成离散模拟及监控电路的 XADC 与 SYSMON;
● 针对系统 I/O 扩展进行了成本优化;
2. Artix®-7系列
Artix7系列,在xilinx-7系列中,相比较于Spartan7系列增加了DSP功能和串行收发器,当然其逻辑容量也更大,在一些逻辑稍微复杂一些的中低端应用比较广泛。
● 以低功耗、低成本为特色,它比Spartan-6速度快30%,功耗低一半,价格降低35%;
● 利用基于Virtex系列架构的FPGA能够满足成本敏感型、大批量市场的性能要求;
● 利用内置式 Gen1x4 PCI Express® 技术实现3.75Gpbs 串行连接功能;
● 丝焊芯片级BGA封装,实现了小型化和低成本;
● 能满足电池供电的便携式超声波设备的低功耗高性能需求;
● 能满足商用数码相机镜头控制的小型、低功耗要求;
● 能满足军用航空电子和通信设备严格的 SWAP-C(大小、重量、功耗和成本)要求;
● 尺寸、重量和功耗特性都特别符合手持式应用的要求,如便携式超声波、数字照相机控制和软件定义无线电;
3. Kintex®-7系列
Kintex7系列,在xilinx-7系列中,可以说拥有最佳的性价比,无论是逻辑容量还是硬核数量,都能满足中低端、甚至部分中高端应用需求。
● 标榜业界最高系统性能和容量,密度达到200万个逻辑单元,比所有以前和现有的FPGA高出2.5倍;
● 与Virtex-6相比,Virtex-7的系统性能番了一倍,功耗降低一半,速度提升了30%,是7系列中最高端的子系列;
● 可提供诸如大批量 10G 光学有线通信设备等各种应用所需的高性能 10.3Gbps 或低成本优化的 6.5Gbps 串行连接性、存储器和逻辑性能;
● 实现了信号处理性能、功耗和成本的最佳平衡,能支持长期演进 (LTE) 无线网络部署,满足新一代高清 3D 平板显示器严格的功耗和成本要求;
● 提供新一代广播视频点播系统所需的性能和带宽;
● 10.3125Gbps 串行连接功能和内置式 Gen2x8 PCI Express 技术;
● 丰富的块存储器和 DSP 资源,是无线 LTE 基础设施设备、LED 背光和 3D 数字视频显示器、医学成像与航空电子成像系统的理想之选;
4. Virtex®-7系列
Virtex7系列,在xilinx-7系列中,是顶尖的存在,可以说是顶配型号,高端应用中王者,如果在低端应用中使用,那么必定是大材小用!
● 树立了全新的业界性能基准;
● 与Virtex-6 器件相比,系统性能提高一倍,功耗降低一半,信号处理能力提升 1.8 倍,I/O 带宽提升 1.6 倍,存储器带宽提升 2 倍;
● 是业界密度最高的 FPGA,多达2百万个逻辑单元实现了突破性容量;
● 采用 EasyPath-7 器件,无需任何设计转换就能确保将成本降低 35%;
● 支持 400G 桥接和交换结构有线通信系统,是全球有线基础设施的核心;
● 支持高级雷达系统和高性能计算机系统,能够满足单芯片 TeraMACC 信号处理能力的要求以及新一代测试测量设备的逻辑密度、性能和 I/O 带宽要求;
● 实现新一代 100GE 线卡、300G 桥、兆兆位级交换机结构、100G OTN 波长转换器、雷达和 ASIC 仿真。
对比介绍
1. Xilinx-7系列FPGA的DSP资源柱状图
2. Xilinx-7系列FPGA的Block RAM资源柱状图
3. Xilinx-7系列FPGA的高速串行收发器资源柱状图
4. Xilinx-7系列FPGA的I/O资源柱状图
命名规则