用于移動寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的新一代無線電數(shù)字前端解決
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圖2說明了綜合使用ASSP、FPGA和微處理器構(gòu)建的2x2的無線電設(shè)備。
ASSP一般適應(yīng)市場需求的速度較慢，這在它們?nèi)狈θ魏蜗馛PRI或JESD204這樣的串行接口技術(shù)可以看出。這就需要一個輔助器件，比如內(nèi)置有串行解串器的FPGA或使用外部串行解串器的低成本FPGA來完善設(shè)計。但這種設(shè)置需要大量的組件，從而導(dǎo)致PCB占位面積大，電源高度復(fù)雜，總功耗和成本都很高。
圖3所示的Zynq EPP采用雙ARM® Cortex™-A9處理器內(nèi)核（每個內(nèi)核的整數(shù)運算性能高達(dá)2000MIPS）和一個雙精度浮點單元。處理器子系統(tǒng)包含存儲器控制器、千兆位以太網(wǎng)、UART和SPI/I²C等專用通信外設(shè)。緊鄰處理器子系統(tǒng)的是高性能可編程邏輯，其內(nèi)含500MHz DSP模塊、12.5Gbps串行解串器和大量的內(nèi)部RAM。多條低時延、高帶寬總線用于連接處理器子系統(tǒng)和可編程邏輯，同時共享存儲器接口可保證避免發(fā)生性能瓶頸。
圖4所示的是設(shè)備制造商如何利用Zynq實現(xiàn)當(dāng)今遠(yuǎn)程無線電裝置中的全部功能。
從圖5和圖6可以看出與現(xiàn)成的ASSP相比，這種架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)明顯的成本和功耗節(jié)約。這個示例假定信號帶寬為20MHz，有兩個發(fā)送和兩個接收路徑。Zynq還能夠支持更高的帶寬和更多數(shù)量的天線。
在2x2 20MHz LTE示例中，Zynq解決方案將功耗降低了高達(dá)50%，總材料成本相對等效ASSP設(shè)計降低了 35%~40%。另外，圖7還顯示，由于較圖2元組件數(shù)量減少，在提供圖4中相同的功能時，封裝面積可縮減達(dá)66%。
圖5 使用Zynq相對降低材料清單（BOM）成本
圖6 使用Zynq降低耗電
圖7 使用Zynq縮減封裝面積
使用Zynq還可以降低電源的復(fù)雜性和成本，同時提高無線電單元的可靠性。可靠性的提高能夠減少對市場退貨相關(guān)的后期執(zhí)行費用的影響，還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)可靠性。另外降低功耗還能夠減少散熱，從而可以使用尺寸更小、重量更輕的散熱器和機(jī)械結(jié)構(gòu)。最后，Zynq解決方案能夠結(jié)合軟硬件靈活性，在設(shè)計后期才確定無線電單元的規(guī)范。這樣可以縮短產(chǎn)品上市時間，降低風(fēng)險，在設(shè)備出貨后很長時間內(nèi)還能支持新功能。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/185755.htm
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