FAQ-赛灵思28nm FPGA常见问题解答

　　1、什么是赛灵思7系列产品?

　　赛灵思7系列三款FPGA基于高性能，低功耗HPL28nm工艺，且建立在行业最低功耗和唯一统一架构之上，可以提供突破性的功耗，性能及设计可移植性。这种创新的架构使得设计方案可以在7系列的三大产品Artix-7, Kintex-7以及 Virtex-7方便的进行移植。系统制造商可以非常容易的成功实现规模设计以满足市场需求，同时降低成本和功耗，增加系统性能和容量。采用AMBA4 AXI4 作为互联支持即插即用FPGA设计，IP复用进一步提高了生产率，可移植性以及精确性。

　　2、什么是赛灵思 Zynq-7000 可扩展处理平台?

　　Zynq-7000 可扩展处理平台是包括四款器件的产品系列，该产品系列基于 ARM® Cortex™-A9 MPCore 处理器的完整片上系统 (SoC) 和集成的28nm可编程逻辑为一体。每款器件均为基于处理器的系统，能够在通过可访问的可编程逻辑重设时即可启动操作系统。这些新型器件使系统架构师和嵌入式软件开发人员能够通过串行(使用 ARM 处理器)和并行(使用可编程逻辑)处理相结合的方式，满足各种日趋复杂的高性能应用需求，同时可以利用其高度集成的优势大大降低成本和功耗，并缩小产品尺寸。

　　3、“统一架构”指什么?

　　所有 7 系列以及Zynq7000器件均采用相同的架构构建块(逻辑结构、Block BRAM、时钟技术、DSP 切片、SelectIO™ 技术)，以不同比例组合创建了四个全新的 FPGA 系列，并针对各种最终产品要求进行了优化，能满足从最低到最高器件密度和功能需求。第四代赛灵思面向应用的模块化模块 (ASMBL™) 架构采用 Virtex-4 FPGA 系列率先推出的独特列状技术，使设计人员不仅能够高效全面地利用各种逻辑密度(逻辑单元的数量从 8000 到 200 万不等)，同时还能为应用实现资源的适当组合。

　　4、客户从统一架构中有何收益?

　　统一架构提供了可扩展性和提高了生产率，使得客户和合作伙伴能够充分利用对多种不同器件和产品系列的IP和设计投资。这简化了四种最新 FPGA 系列之间的移植工作， 使得现有设计或 IP 模块转向更小型或更大型器件的过程中， 可以最大限度地减少重新编码、重新仿真以及故障修复的工作量。

　　5、什么是堆叠互联技术?

　　赛灵思 “堆叠硅片互联技术”采用了先进的 3D 封装方法，如微凸块和硅通孔 (TSV)技术，以更小的芯片实现了同等甚至超越了最大单芯片FPGA所能提供的带宽和容量 ，满足了生产制造以及产品快速上市的需求。这种技术将多个FPGA slice并列排列于无源硅中介层，通过数以万计的过孔，并以极低的时延与标准封装基底相连。实现了FPGA容量，带宽以及功耗的巨大突破。

　　不同于利用标准或高速串行I/O来连接印刷电路板(PCB)或多芯片模块(MCM)上的多个FPGA器件，堆叠硅片互联技术将这些芯片叠加，作为一个功能强大的单芯片FPGA器件来应用。Virtex-7 2000T是首个使用堆叠硅片互联技术的器件。带有28 Gbps收发器的Virtex-7 HT器件也将充分利用堆叠硅片互联技术。

　　6、什么是Virtex-7 HT FPGA?

　　赛灵思发布了 Virtex-7 HT FPGA，该产品在单片 FPGA 中集成了业界最多数量的串行收发器—16个 28Gbps 和72个 13.1Gbps 串行收发器，能够满足 100Gbps 和 400Gbps 带宽应用的需要。Virtex-7 HT 系列的功能组合支持广泛的应用，例如：从包含 290,000 个逻辑单元的低成本 100G“智能变速箱”芯片到包含 870,000 个逻辑单元的全球首款 400Gbps FPGA，其中支持 100Gbps、2 x 100Gbps 或 400Gbps 接口、高效连接、基于 3Gbps 或 6Gbps 的传统系统端接口和 10Gbps ASIC 及 ASSP 芯片等应用。

　　7、28nm产品系列与Virtex-6和Spartan-6 FPGA系列有何区别?

　　7系列以及EPP系列产品都采用了28nm统一架构，具有更低的功耗和更高的性能。这种独特工艺技术使总功耗降低了50%，并使性价比和系统性能同时提高两倍，也是全球首个200万逻辑芯片FPGA(其容量是前代产品的2.5倍)。因此，设计人员现在可以在28nm系列上轻松扩展其应用，提高性能和容量并降低成本，同时保持功耗预算。

　　8、为何要迁移到多个产品系列，而不仅仅是Virtex和Spartan系列?

　　通过将适用于低成本和超高端FPGA的通用架构迁移到多个产品系列，赛灵思能够将可编程技术惠及日益多样化的设计者社区，并更迅速地交付面向新应用和新市场的设计平台。赛灵思客户可轻松向上或向下扩容基于FPGA的应用，降低成本和功耗，或提高性能和容量，以便在之前只能通过ASSP或ASIC而实现的各种系统中采用可编程解决方案。此外，赛灵思客户及合作伙伴都能通过利用赛灵思全部28nm产品的设计/IP投资来降低开发和部署成本。

　　9、28nm系列中是否有新的模拟功能?

　　是的。所有7系列和Zynq器件中的模拟子系统称之为XADC，并包含两个独立的1 Megasample per second (MSPS)的12位模拟-到-数字转换器(ADC)，以及17通道模拟多路复用器前端。通过紧密集成XADC与可编程逻辑，赛灵思能够提供业界最灵活的模拟子系统。这种模拟与可编程逻辑的新组合叫做敏捷混合信号(AMS)。

　　10、为什么会重点关注电源和新架构?

　　电源是向新应用和ASIC和ASSP市场开放可编程逻辑的关键限制因素。赛灵思利用其28nm统一架构大大降低了整体功耗，不仅为高端系统提供较低的整体功耗，还提供更为实用的性能。通过降低功耗，赛灵思可提供在DSP性能下支持6.4TMAC对称性(3.2TMAC非对称)的FPGA系列，将容量提高至200万个逻辑单元，运行速度高达600MHz，并且高速连接能力高达2.7Tbps。

　　由于28nmFPGA的总体功耗比赛灵思前代采用相同设计的FPGA降低了50%，并且比竞争对手的28nmFPGA低了30%，设计者无需在性能和功耗之间作出取舍。