ZYNQ嵌入式處理器FPGA單芯片方案的特點(diǎn)及應(yīng)用

引言

全球可編程平臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)廠商賽靈思(Xilinx)公司今年的市場(chǎng)重點(diǎn)是28nm的7系列產(chǎn)品及Zynq。不久前，Xilinx公司才宣布開始向客戶出貨首款 Zynq可擴(kuò)展處理平臺(tái)(EPP)。那么，Zynq是什么樣的產(chǎn)品?為何Xilinx稱“Zynq為Xilinx打開了新的篇章，同時(shí)為整個(gè)嵌入式行業(yè)和FPGA業(yè)也打開了新的篇章”?

28nm FPGA的優(yōu)勢(shì)

首先，Zynq是基于28nm制程的FPGA。Xilinx的全球總裁兼CEO Moshe Gavrielov指出『1』，以28nm制程來看，ASIC與ASSP的一次性費(fèi)用(NRE)將高達(dá)5000萬美元，若重新設(shè)計(jì)還得再付擔(dān)原費(fèi)用的50%。此外，隨著全球化趨勢(shì)及網(wǎng)絡(luò)的普及，競(jìng)爭(zhēng)者不再只是本國(guó)而是來自全世界的搶食，系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)性價(jià)比的考量也更加嚴(yán)峻。因此，獨(dú)特性及靈活性成為大多數(shù)廠商設(shè)計(jì)考量的著眼點(diǎn)。

因此，以靈活性、上市快及較低成本取勝的FPGA處于健康的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)(圖1)。

ARM的A9 MPCore受到熱捧

Xilinx為何選擇了跟 ARM 合作，來開發(fā)一個(gè)雙核的Cortex-A9 MPCore 處理器?因?yàn)锳RM處理器在業(yè)界領(lǐng)先，已被客戶廣泛采用，還有其總體生態(tài)環(huán)境、支持工具都比較成熟。

經(jīng)過20年的發(fā)展，在處理器世界中，盡管處理器的用量越來越大，但主流平臺(tái)的數(shù)量越來越少，美國(guó)《Microprocessor Forum》雜志認(rèn)為，1992年活躍著眾多的處理器平臺(tái)(圖2)，但是2009年只有四大主流平臺(tái)：ARM，x86，PPC(PowerPC)和MIPS平臺(tái)。其中ARM以生態(tài)環(huán)境豐富成為矚目的熱點(diǎn)之一。ARM總裁Tudor Brown稱，ARM全球有合作伙伴900家企業(yè)，合作伙伴的勢(shì)頭發(fā)展良好(圖3)。并承諾：“今后，ARM將持續(xù)地在產(chǎn)品路線圖上和伙伴關(guān)系上投資，保證客戶有強(qiáng)大的渠道和生態(tài)系統(tǒng)。”