全新Xilinx 7系列FPGA芯片優(yōu)勢全析 - 選擇賽靈思(Xilinx)FPGA芯片的N個理由

　　理由2 全新Xilinx 7 系列FPGA芯片優(yōu)勢全析

　　(1)總體優(yōu)勢分析

　　全新Xilinx 7 系列FPGA芯片不僅在幫助客戶降低功耗、降低成本方面取得新突破，而且還具備高容量、高性能以及可移植性強等優(yōu)點。下圖可以看出降低功耗對FPGA的重要性。下表也表明賽靈思7系列FPGA具有高度的可擴展性，可實現不同的系統性能水平。

　　表賽靈思7系列FPGA具有高度的可擴展性，可實現不同的系統性能水平

　　三個子系列均采用臺積電和三星HKMG(高介金屬閘)高性能低功耗工藝開發(fā)，在性能、工耗、成本方面比上代產品均有大幅改進。全新Xilinx 7 系列FPGA芯片，在功耗、性能和設計可移植性方面都取得了重大進展。

　　新系列產品采用針對低功耗高性能精心優(yōu)化的28 nm 工藝技術，能實現出色的生產率，解決 ASIC 和 ASSP 等其他方法開發(fā)成本過高、過于復雜且不夠靈活的問題，使 FPGA平臺能夠滿足日益多樣化的設計群體的需求。28nm 工藝和設計創(chuàng)新突破性地將功耗降低了50%。統一架構保存了 IP 投資，加快了設計移植。這些 FPGA 系列是 Xilinx 新一代、領域優(yōu)化和特定市場專用目標設計平臺的基礎。從以下圖表我們可以看出通過降低功耗的方法可提高容量與功能：該表說明功耗降低一半可以使得可用性能和容量提升;優(yōu)化的硬模塊可將功耗降低25% 以上。

　　此外，全新Xilinx 7 系列FPGA芯片還有一個很大的特色，那就是三個子系列的架構完全統一。這個統一的架構其實基于Virtex-6，從這三個子系列的任意一款都可以很輕易地轉移到另一款的開發(fā)，高中低端之間的轉換可以隨時進行，設計方案可根據需要收放。如下圖所示，主要現在三個方面：均為降低功耗和提高性價比而優(yōu)化;通用的邏輯單元、BRAM、接口;輕松實現設計擴展。

　　比如用同一個IP，既可以開發(fā)高端售貨機又可以轉而開發(fā)低端手持設備。這個特性極大地幫助廠商提高生產效率，他們不需要對每代產品進行高昂的IP和方案重設計，而能快速地擴展產品，滿足相鄰市場的需求。當然，對于希望利用最新7系列 FPGA 進一步實現節(jié)能或提高系統性能和容量的客戶來說，他們可以先用 Virtex-6 和 Spartan-6 FPGA 進行設計，然后在時機成熟時將設計方案進行移植。

　　(2)Artex-7 系列

　　a. 以低功耗、低成本為特色，它比Spartan-6速度快30%，功耗低一半，價格降低35%;

　　b. 利用基于Virtex系列架構的FPGA能夠滿足成本敏感型、大批量市場的性能要求;

　　c.利用內置式 Gen1x4 PCI Express? 技術實現3.75Gpbs 串行連接功能;

　　d.絲焊芯片級BGA封裝，實現了小型化和低成本;

　　能滿足電池供電的便攜式超聲波設備的低功耗高性能需求

　　能滿足商用數碼相機鏡頭控制的小型、低功耗要求

　　能滿足軍用航空電子和通信設備嚴格的 SWAP-C(大小、重量、功耗和成本)要求

　　e.尺寸、重量和功耗特性都特別符合手持式應用的要求，如便攜式超聲波、數字照相機控制和軟件定義無線電。

　　(3)Kintex-7 系列

　　a. 標榜業(yè)界最高系統性能和容量，密度達到200萬個邏輯單元，比所有以前和現有的FPGA高出2.5倍

　　b. 與Virtex-6相比，Virtex-7的系統性能番了一倍，功耗降低一半，速度提升了30%，是7系列中最高端的子系列;