Zynq-7000 EPP 為創(chuàng)新開啟新時(shí)代

 賽靈思Zynq-7000 可擴(kuò)展處理平臺（EPP）將雙 ARM Cortex-A9 MPCore 處理器系統(tǒng)與可編程邏輯和硬 IP 外設(shè)緊密集成在一起，提供了靈活性、可配置性和性能的完美組合。圍繞其剛剛推出的可擴(kuò)展處理平臺（EPP）， 賽靈思在今年3月發(fā)布了基于Zynq -7000新系列的首批器件。

 采用 28 nm制造工藝， Zynq-7000嵌入式處理平臺系列的每款產(chǎn)品均采用帶有NEON及雙精度浮點(diǎn)引擎的雙核 ARM Cortex-A9 MPCore 處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過硬連線完成了包括L1，L2 緩存、存儲器控制器以及常用外設(shè)在內(nèi)的全面集成。(圖 1)。盡管 FPGA 廠商此前已推出過帶硬核或軟核處理器的器件，但 Zynq-7000 EPP 的獨(dú)特之處在于它由ARM處理器系統(tǒng)而非可編程邏輯元件來進(jìn)行控制。也就是說，處理系統(tǒng)能夠在開機(jī)時(shí)引導(dǎo)（在 FPGA 邏輯之前）并運(yùn)行各個(gè)獨(dú)立于可編程邏輯之外的操作系統(tǒng)。這樣設(shè)計(jì)人員就可對處理系統(tǒng)進(jìn)行編程，根據(jù)需要來配置可編程邏輯。

 利用這種方法，軟件編程模式將與全功能標(biāo)準(zhǔn) ARM 處理器片上系統(tǒng)（SoC）毫無二致。過去設(shè)計(jì)師需要對 FPGA 邏輯進(jìn)行編程以運(yùn)行片上處理器。那就意味著如果想要使用器件，必須得是 FPGA 設(shè)計(jì)師。但現(xiàn)在使用 Zynq-7000 EPP，則完全不必?fù)?dān)心這一問題。

 
圖 1 —— 不同于以往在 FPGA 架構(gòu)中嵌入 MPU ，賽靈思全新 Zynq-7000 EPP 系列使用 ARM 處理器而非可編程邏輯來進(jìn)行控制。

圖1中文字：

Multi Gigabit Transceivers 多個(gè)千兆位收發(fā)器

 新產(chǎn)品系列消除了延遲和從頭設(shè)計(jì)芯片的風(fēng)險(xiǎn)，這意味著系統(tǒng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以利用其先進(jìn)的高級軟硬件編程多功能性簡便快速創(chuàng)建創(chuàng)新型片上系統(tǒng)，而這是其他任何半導(dǎo)體器件都無法實(shí)現(xiàn)的。這樣，Zynq -7000 EPP 能夠?yàn)閺V大的創(chuàng)新者帶來無法比擬的益處，無論是專業(yè)的硬件、軟件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)師或僅是單純的“制造商”，他們都可以探討處理能力與編程邏輯結(jié)合的可能性，進(jìn)而創(chuàng)建出從未想象過的創(chuàng)新應(yīng)用。

 賽靈思處理平臺副總裁 Larry Getman 表示：“從最根本的層次來說，Zynq-7000 EPP 應(yīng)該算是一類全新的半導(dǎo)體產(chǎn)品。它既不是單純的處理器，也不是單純的 FPGA。我們的產(chǎn)品是兩者的完美結(jié)合，正因如此我們才能夠幫助您消除現(xiàn)有解決方案的局限性，尤其針對雙芯片解決方案和 ASIC。

Getman 稱當(dāng)前大多數(shù)電子系統(tǒng)都是將一個(gè)FPGA和一個(gè)獨(dú)立處理器或者一個(gè)帶有片上處理器的ASIC在同一個(gè)PCB上配合使用。賽靈思的最新產(chǎn)品可支持使用這類雙芯片解決方案的公司利用一個(gè)Zynq-7000 芯片來構(gòu)建下一代系統(tǒng)，節(jié)省了物料成本和 PCB 空間，并且降低了總體功耗預(yù)算。由于處理器和FPGA 在相同的架構(gòu)上，因此性能也得到了大幅提升。

Getman 表示 Zynq-7000 EPP 將會(huì)加快從 ASIC向 FPGA 的市場遷移。采用最新制造工藝實(shí)施 ASIC 過于昂貴并且對大多數(shù)應(yīng)用來說風(fēng)險(xiǎn)太大。因此，越來越多的公司青睞于 FPGA。許多嘗試堅(jiān)守舊 ASIC 方法的公司采用舊的制造工藝來實(shí)施他們的設(shè)計(jì)，分析師稱之為“價(jià)值認(rèn)知型片上系統(tǒng) ASIC”。然而 ASIC 依舊需要較長的設(shè)計(jì)周期并且存在重新設(shè)計(jì)（respin）的風(fēng)險(xiǎn)，這樣一來費(fèi)用將會(huì)非常昂貴并且可能還會(huì)延遲產(chǎn)品的上市時(shí)間。Getman 說：“與舊技術(shù)相比，借助采用 28 nm技術(shù)的 Zynq-7000 EPP，器件的可編程邏輯部分并不存在尺寸或性能損耗的問題，您還可在處理子系統(tǒng)中獲得硬化 28 nm片上系統(tǒng)的附加優(yōu)勢。憑借不到 15 美元的起始售價(jià)，我們使設(shè)計(jì)那些產(chǎn)量并非很大的 ASIC 在成本和風(fēng)險(xiǎn)上都不再劃算。您可以即刻讓您的軟硬件團(tuán)隊(duì)開工，而那些死守ASIC 的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)就很難做到這一點(diǎn)。”

 Getman 表示自從賽靈思去年推出這款架構(gòu)以來，市場對Zynq-7000 EPP的興趣和需求非常強(qiáng)烈。經(jīng)選擇出的一部分早期試用客戶（alpha customer）已開始對將使用 Zynq-7000 器件的系統(tǒng)進(jìn)行原型設(shè)計(jì)。該技術(shù)非常令人興奮。”