Próbkowanie Xilinx Rodzina Zynq UltraScale + RFSoc
Moshe Gavrielov, CEO Xilinx
Oparte na 16-nanometrowej architekturze UltraScale + MPSoC, wszystkie programowalne RFSoCs monolitycznie integrują przetworniki częstotliwości radiowej do 50-75 procent mocy systemowej i redukcji zajmowanej powierzchni oraz miękkie rdzenie typu Forward Error Correction (SD-FEC) spełniające standardy 5G i DOCSIS 3.1. Z próbkami krzemu już wysyłanymi do wielu klientów, dostępny jest już program wczesnego dostępu dla rodziny Zynq UltraScale + RFSoC.
Zynq RFSoC łączy w sobie konwertery danych RF i rdzenie SD-FEC z wysoce wydajną 16-nanometrową programowalną logiką UltraScale + i systemem przetwarzania wielokrotnego ARM, aby stworzyć kompleksowy łańcuch sygnałów analogowo-cyfrowych.
Podczas gdy przetwarzanie sygnału RF na sygnał cyfrowy i przetwarzanie jest zwykle podzielone na samodzielne podsystemy, Zynq UltraScale + RFSoC oferuje analogowe, cyfrowe i wbudowane oprogramowanie na jednym monolitycznym urządzeniu, zapewniającym stabilność systemu. Urządzenia w rodzinie:
· Osiem 4GSPS lub szesnaście 12-bitowych ADC 2GSPS
· Osiem do szesnastu DACów 6.4GSPS 14-bitowych
· Zintegrowane rdzenie SD-FEC z kodekami LDPC i Turbo dla 5G i DOCSIS 3.1
· Podsystem przetwarzania ARM z Quad-Core Cortex ™ -A53 i Dual-Core Cortex ™ -R5s
· 16-nanometrowa programowalna logika UltraScale + ze zintegrowanymi rdzeniami Nx100G
· Do 930 000 komórek logicznych i ponad 4200 plastrów DSP
Aplikacje skierowane przez rodzinę Zynq RFSoC obejmują zdalną głowicę radiową do masywnego MIMO, mobilny backhaul z falą milimetrową, pasmo podstawowe 5G, stały dostęp bezprzewodowy, węzły zdalnej sieci PHY do kabli, radarów, testów i pomiarów, SATCOM i Milcom / Airborne Radio i inne wysokowydajne aplikacje RF.
Urządzenia Zynq UltraScale + RFSoC zapewniają obecnie najbardziej wymagające przepustowości systemy dla infrastruktury bezprzewodowej następnej generacji. Imperatywy 5G - począwszy od pasma 5X, szybkości transmisji danych 100X i 1000X większej pojemności sieci - byłyby nieosiągalne bez przełomu na poziomie systemu.
Integracja dyskretnych przetworników danych RF i optymalizacja łańcucha sygnałów w urządzeniach Zynq UltraScale + RFSoC pozwala na zdalne sterowanie radiowe w Massive-MIMO, bezprzewodowy backhaul i stały dostęp bezprzewodowy w celu uzyskania wysokiej gęstości kanałów przy 50-75% mocy i redukcji zajmowanej powierzchni. Wiele zintegrowanych rdzeni SD-FEC umożliwia przepustowość systemu 10-20X w porównaniu z implementacją soft core dla pasma podstawowego 5G przy rygorystycznych ograniczeniach mocy i termicznych.
Podobnie, w przypadku usług szerokopasmowych telewizji kablowej nowej generacji, Zynq RFSoC zapewniają kombinację małego formatu, energooszczędności i elastyczności sprzętu, aby umożliwić zdalne systemy PHY. Architektura dostępu rozproszonego przesuwa funkcjonalność DOCSIS 3.x PHY ze scentralizowanego wyposażenia stacji czołowej do węzła Remote-PHY zlokalizowanego bliżej konsumentów. Zastępując nieefektywną analogową transmisję optyczną wszechobecnym transportem Ethernet, poprawia się pojemność sieci, skalowanie i wydajność.
Dzięki integracji RF i łańcuchowi sygnałów LECC z obsługą FEC, RFSoC zapewniają elastyczne wdrożenie R-PHY dla większej wydajności widmowej zalecanej przez DOCSIS3.1.
Zynq RFSoCs zapewniają również wymaganą wydajność i możliwość adaptacji do kluczowych programów rządowych, takich jak wielofunkcyjna inicjatywa radarowa Phased Array (MPAR) w celu połączenia funkcji kilku krajowych sieci radarowych w jeden system do nadzoru samolotów i warunków pogodowych. Ponieważ te wiodące systemy muszą działać w czasie rzeczywistym, nieodłączna integracja RF-Analog sprawia, że Zynq UltraScale + RFSoC jest idealnym rozwiązaniem.
Urządzenia Zynq RFSoC są obecnie projektowane jako moduł szyny Commonwell Rockwell Collins dla programu DARPA Arrays w Commercial Time Scales (ACT), który ma na celu skrócenie cykli projektowych i aktualizacji w terenie, jednocześnie przekraczając tradycyjne bariery w dostarczaniu macierzy radarowych.
Próbki urządzeń Zynq UltraScale + RFSoC są teraz wysyłane. Vivado Design Suite wczesny dostęp obsługujący urządzenia Zynq UltraScale + RFSoC jest już dostępny.
.