发布时间:2022-04-24 阅读量:1340 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora
基于 28 和 20nm 平面以及 16nm Fin FET+ 技术的 Xilinx 产品组合从三个方面进行了产品扩展,使客户能够保持领先一代优势。这三方面包括:
·产品系列:基于 UltraScale™ 架构的 FPGA、 3D IC 及 SoC
·产品:Vivado® Design Suite '协同优化可增强性能,改进功耗并提升集成度。
·生产力:无与伦比的集成和实现速度
UltraScale+ 系列:不断扩展的 20nm UltraScale 架构 Xilinx 在其丰富的产品系列中,制定积极的发展路线图,贯穿旗下三大产品类别,而且每个类别均可支持和加强上一代产品发展,致力于继续保持领先一代的地位。 Xilinx 推出 UltraScale+ 的最新产品,进一步扩大了 UltraScale 架构的应用,其可简化平面节点与 FinFET 节点之间的移植。这有助于客户移植其 20nm 设计,充分发挥 FinFET 技术的性能功耗比优势。

图 1: Xilinx 继续在这三大领域扩展其领先地位。
16nm 创新:UltraScale+ 系列
Xilinx 16nm UltraScale+™ 系列 FPGA、3D IC 以及 MPSoC 基于 20nm 的核心 UltraScale 架构,将最新 UltraRAM 和高速存储器 (HBM)、3D-on-3D 以及多处理 SoC (MPSoC) 技术进行完美结合,可实现领先一代的价值。为了实现最高层次的性能和集成度,UltraScale+ 系列还包含了最新互连优化技术 SmartConnect。这些器件不仅进一步丰富了 Xilinx UltraScale 产品系列(现在包含 20nm 及 16nm FPGA、SoC 以及 3D IC 器件),而且还可充分发挥 TSMC 16FF+ FinFET 3D 晶体管性能功耗比显著提高的优势。UltraScale+ 系列进行了系统级优化,与上代技术相比,可实现更高的系统集成度与智能性,以及最高级别的保密性和可靠性。
最新扩展的 Xilinx UltraScale+ FPGA 系列包括 Xilinx 业界领先的Kintex®UltraScale+ FPGA和Virtex®UltraScale+ FPGA和3D IC系列,而Zynq®UltraScale+ 系列则包含业界首批 MPSoC。
Zynq UltraScale+ MPSoC – 第二代 SoC
UltraScale+™ MPSoC 架构建立在 TSMC 16nm FinFET 工艺技术之上,能实现新一代 Zynq® UltraScale MPSoC。 这种新架构能为 32 至 64 位处理器提供以下优势:虚拟化支持;软硬件引擎相结合以实现实时控制;图形/视频处理;波形和数据包处理;新一代互联与存储;高级电源管理;以及可实现多层次安全和可靠性的增强技术。 这些最新架构元素与 Vivado®Design Suite 和抽象设计环境相结合,从而可以显著简化编程并提高生产力。

图 2: Xilinx UltraScale MPSoC 架构为合适的任务选择合适的引擎。
业界第一项 3D on 3D 技术
高端 UltraScale+ 系列可充分发挥 3D 晶体管与第三代 Xilinx 3D IC 的混合功率优势。正如 FinFET 可实现平面晶体管性能功耗比的非线性改进一样,3D IC 可实现系统整合以及单片器件带宽功耗比的非线性改进。

图 3: Xilinx 的第三代 3D IC 将提供同构配置和异构配置。
新一代设计套件 & 方法
Vivado 设计套件建立在 Xilinx 28nm 系列基础之上,和 UltraScale 架构进行了协同优化,可实现显著的质量效果、可布线性、利用率以及生产力优势。当结合UltraFast™- 一种有效的设计方法,涵盖开发板规划、设计创建、设计实现和收敛、编程和硬件调试- 设计团队可加速实现预期的成功。
通过采用高层次综合和 IP 集成工具,前端设计流程的生产力提升逾 4 倍。通过更快的层次化规划与多维分析布局布线引擎,以及对快速增量式 ECO 的支持,设计生产力提升 4 倍以上。

图 4: Vivado Design Suite 结合 UltraFast 设计方法,实现无与伦比的集成和实现时间。
晶振的启动时间,通常是指其通电后进入稳定振荡状态所需的时间。若启动时间过长,可从以下五个常见的影响因素方面进行优化。
RTC(Real-Time Clock,实时时钟)芯片作为一种独立的专用计时器件,其核心功能包括提供稳定的日历时钟、在主电源断电后持续运行、支持定时中断以及输出高精度时间戳,为各类嵌入式系统提供可靠的时间基准。
时钟系统是保障微控制器(MCU)稳定运行的核心,而晶振作为关键时钟源,主要分为无源晶振与有源晶振两种类型。下面将围绕工作原理、硬件接口、电气特性及其在MCU中的适配场景等维度,系统解析这两类晶振与MCU之间的关联逻辑。
恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,简称OCXO)是高精度频率源的核心组件,选用切型更优(如SC切、AT切高精度型)、封装应力极小的高Q值晶片,通过恒温槽的超精密控温,让晶振始终工作在零温度系数点,几乎消除温度引发的频率漂移。
晶振倍频干扰(即高次谐波辐射)是电磁兼容(EMC)设计中非常棘手的问题,通常表现为基频25MHz的5次、7次谐波(如125MHz、175MHz等)处辐射超标。该问题源于晶振输出方波信号包含丰富的高次谐波成分,若PCB布局不当,晶振及其走线极易构成高效辐射天线,导致电磁干扰增强。