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新型FPGA系列组件提供数字频率管理及阻抗控制功能

【CTIMES/SmartAuto 黃明珠报导】   2001年01月16日 星期二

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Xilinx(智霖)发表新一代Virtex系列产品,这是Xilinx Platform FPGA的第一套建构产品,同时也是业界设计人员首次能够以可编程平台来管理讯号完整性、系统时序、电磁干扰(EMI)及设计安全性等问题。此外,Virtex-II还具备Xilinx IP-Immersion技术,可以更轻易的整合软件和硬件IP核心程序。

Xilinx台湾区总经理赖炫州表示:「现在的系统效能呈现指数成长,而且产品的上市速度也愈来愈快,这些因素皆带给设计人员全新的挑战。举例而言,现在的带宽需求愈来愈高,系统设计人员必须谨慎因应讯号完整性问题,而Xilinx Virtex-II FPGA的XCITE讯号完整性技术,可大幅简化电路板的设计,并提升系统的效能。」

Virtex-II系列组件采用业界第一套数字控制阻抗技术(DCI)解决一些关键性的设计问题,例如高复杂度电路板布局、讯号扭曲等等。DCI技术可避免制程差异造成驱动强度不同,而且在温度、电压发生波动时,仍然能保持恒定的阻抗。此外,Xilinx的控制阻抗技术(XCITE)使用两个外接参考电阻器保持数百个I/O接脚的输入及输出阻抗,如此一来,不但可减少电路板上的电阻器数量,大幅降低系统成本,而且还可降低电路板重新绕线(re-spin)的机率。设计人员若使用XCITE技术,可减少数百个电阻器数量,使电路板布局简化,并增加系统稳定性。

每个Virtex-II组件都有十六个预先设计好的低相偏频率网络(low-skew clock network),可免除高效能设计中复杂的时钟树分析。此外,Virtex-II组件还包含十二个数字时钟管理器(DCM),可产生运作范围之内任何频率的频率,并提高时钟边缘配置(clock edge placement)的准确率,使误差降到百分之一。除此之外,Virtex-II还支持芯片上与芯片外的频率同步化,并产生精确的50/50工作周期,对于RapidIO、LDT、SPI-4之类的DDR应用系统相当适合。

Quantum Bridge Communications公司创始人兼资深工程副总裁Jeff Masucci表示:「Xilinx新推出的Virtex-II组件改良了时钟路径(clock routing),并增加专属RAM内存区块、提高了整体效能,使我们能以更快的脚步及更高的整合度开发出新一代产品。」Virtex-II系列组件是第一套提供创新式分散频谱频率技术(spread spectrum clocking technology)的可编程方案,可减少电磁干扰所产生的噪声。数字分散频谱(DSS)技术可分散所输出的频率频谱,以降低电磁干扰,且符合FCC的规格标准。这套功能可以让设计人员大幅降低系统成本、缩短设计周期,减少电路板重新绕线的机率,并免除遮蔽电路(shielding)的昂贵成本。Virtex-II系列组件具备比特流加密功能,可保障设计的安全性。这种功能应用安全的Triple DES算法将比特流编码加密,加密演算所使用的密钥是透过IEEE 1149.1 (JTAG)接口来提供,使用电池或其他恒定电源供应器将密钥储存于芯片中。加密之后的比特流可以使用解密专用的密钥库(key bank)加载FPGA组件中。这项功能可以提高设计的安全性,避免设计遭人窃用,并使IP供货商能发展全新的商务模式。

Xilinx这次采用IP Immersion 和 Active Interconnect两项革命性技术作为内嵌IP的依据。其中IP Immersion技术可让硬件IP核心程序扩散到Virtex架构的任何一个象限,并与周围的数组保持流畅整合度。Active Interconnect技术则可提供主动驱动的路径信道(routing channel),使硬件和软件IP核心程序不论在数组的任何位置,都能保持可预测的超高效能。此外,Virtex-II系列组件还提供内嵌式处理器基础架构、gigabit超高速序列效能,并支持模拟讯号。

關鍵字: Xilinx  可编程处理器 
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