台積電10 奈米、7奈米製程佈局同時加速,其中更先進的7奈米技術也已有突破性進展,預計於2017年可導入量產。
美國晶片設計大廠賽靈思(Xilinx)28日發布新聞稿指出,將與台積電在7奈米製程緊密合作,相關產品預計在2017年推出。賽靈思總裁兼執行長Moshe Gavrielov表示,該公司與台積電合作,連續在28、20、16奈米等三代產品上獲得成功,他看好台積電的7奈米技術,可協助賽靈思往第四代產品演進。另外,台積電與三星在10奈米的廝殺也愈來愈激烈,據媒體報導,台積電位在新竹的12吋晶圓廠預計6月將開始試產10奈米產品,有信心可以擊敗三星搶下蘋果A10處理器訂單。
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美商賽靈思公司 (Xilinx, Inc.)( (US-XLNX) )與台積電 (2330) ( (US-TSM) ) 今(29)日共同宣佈聯手推動一項賽靈思稱之為「FinFast」的專案計畫,採用台積電先進的16奈米FinFET製程技術打造具備最快上市速度及最高效能優勢的可編程邏輯閘陣列(FPGA)元件,雙方投入所需資源組成一支專屬團隊,針對FinFET製程與賽靈思的UltraScaleTM架構共同進行最佳化。基於此項計畫,16FinFET測試晶片預計今年稍後推出,而首款產品將於明年問市。
台積電董事長暨執行長張忠謀表示,與賽靈思攜手合作致力將業界最高效能及最高整合度的可編程元件迅速導入市場,雙方將合力於2013年及2014年先後推出採用台積公司20SoC技術與16FinFET技術生產的世界級產品。
此外,兩家公司亦共同合作藉助台積電的CoWoS三維積體電路 (3D IC)製造流程以實現最高層級的3D IC系統整合及系統級效能,雙方在此領域合作的相關產品將稍後擇期另行宣佈。
台積電最近宣佈將16FinFET製程技術的生產時程提前到2013年,賽靈思與台積電的合作除了可受惠於該製程生產進度加快之外,亦享有台積公司16FinFET技術所帶來的高效能與省電優勢。
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Xilinx Zynq-7000系列元件是業界首款將ARM Cortex-A9 MPCore雙核心處理系統、軟體、硬體和I/O緊密整合在單晶片中的SoC元件。讓汽車製造商能在單一的汽車駕駛輔助系統平台,即可為不同車款和不同等級的車輛擴充功能和特性。
美商賽靈思(Xilinx)宣佈為汽車產業加速研發和建置新一代汽車駕駛輔助系統(ADAS),並已於2012年汽車電子展覽會(SAE Convergence 2012)中推出搭載ARM處理器的車用Zynq-7000 All Programmable SoC平台,運用可編程系統整合以符合保障駕駛安全首要的影像轉成視覺,以及車內網路功能所需的精密技術,可降低物料清單(BOM)成本,縮短駕駛輔助解決方案的上市時程。
賽靈思車用事業部門總監Nick DiFiore表示:「ADAS市場正快速發展,賽靈思的車用Zynq-7000 All Programmable SoC是讓汽車產業加快ADAS技術開發的關鍵。Zynq-7000系列讓ADAS開發商能緊密結合一系列軟體系統與完全客製化的硬體加速器,進而實現傳統多晶片方案無法做到的原始影像處理效能和低功耗優勢。」
DiFiore指出,許多ADAS供應商已採用Zynq-7000元件取代預設的ASSP。此外,他們可運用賽靈思供應鍊中現成的IP,以及自家獨有的專利型IP和演算法,在市場上脫穎而出。這一做法去除使用ASIC開發所需的昂貴成本和緩慢的上市時程等劣勢,這對高度競爭市場而言是一種雙贏局面。
汽車製造商正著手結合現有的ADAS應用,包括盲點偵測、車道偏離警告系統、自動停車系統、車輪防撞機制、行人偵測和駕駛睡意偵測等,希望以較低的成本為駕駛提供多重安全功能。目前和未來的ADAS應用的相同點,是將各種攝影機和超音波感測器與專門的即時處理系統相結合,其中一個例子是賽靈思在各個市場特別著重開發的影像轉成視覺的功能。目前這些系統採用多晶片處理所需的運算作業,因此物料清單成本居高不下,也局限不同車用平台之間的擴充靈活性。
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美商賽靈思(Xilinx)宣佈併購嵌入式 Linux 解決方案供應商 PetaLogix ;賽靈思表示,仰賴該公司All Programmable技術的嵌入式應用數量日增,Linux解決方案對於這些應用是不可或缺的,因此併購PetaLogix將能讓賽靈思透過PetaLinux技術持續強化其在嵌入式市場的實力,並秉持對所有客戶提供最佳Linux解決方案的承諾。
賽靈思公司嵌入式軟體部門首席科學家Tomas Evensen表示:「在嵌入式市場中,有越來越多的廠商採用賽靈思的可編程技術,而PetaLogix正是幕後重要推手之一。該公司率先為MicroBlaze與PowerPC處理器推出專屬的Linux版本平台,如今又針對Zynq-7000 All Programmable SoC推出Linux版本和一系列的程式工具。PetaLogix團隊擁有專精的技術、工具以和專業能力,能夠協助賽靈思進一步縮短產品的上市時程,並在嵌入式領域和我們經營的所有關鍵垂直市場中帶動Xilinx產品的成長。 」
PetaLogix 成立於2005年,由當時在昆士蘭大學擔任研究員的John Williams創立,並在2007年成為一家私人企業。PetaLinux SDK是PetaLogix的旗艦級產品,這項以先進專利技術為基礎的嵌入式Linux解決方案是由昆士蘭大學所研發和購進,目前已被眾多尖端通訊、汽車、醫療、以及工業應用領域等企業採用。
Williams表示:「我們與賽靈思已在許多計畫上有傲人的成功合作經驗,共同為客戶提供處理技術和Linux 作業系統解決方案,我們非常高興能與賽靈思一起推出嵌入式Linux平台。PetaLogix Linux商用版和Embedded Linux SDK工具套件提供一個簡單易用的方案,能滿足大多數開發者的工作需求;他們不必是Linux專家,也不必受限於固定的整體同步並行計算模型(BSP)模式,即可完成設計工作。」
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美商賽靈思在美國廣播電視設備大展(NAB)中宣布,設備製造商現在可透過其即時視訊引擎(RTVE)參考設計方案,運用賽靈思視訊處理LogiCORE IP核心快速地建置視訊運算密集型的設計。即時視訊引擎提供AMBA AXI-4內部連結,並直接支援Kintex-7現場可編輯邏輯閘陣列(FPGA)元件,協助打造新一代的multiviewer,同時為廣播設備製造商和設計商加速製造流程。與先前幾個世代的FPGA相比,28奈米的Kintex-7 FPGA可節省一半的功耗,並同時能提供兩倍以上的運算效能。
這款即時視訊引擎的免費原始碼參考設計方案由業界專家和賽靈思聯盟計畫優質成員OmniTek公司設計,對開發應用於ACDC (擷取、組成、散佈、消費)廣播網和消費性數位電視等產品的廣播設備工程師而言,是一項極為重要的工具。OminTek公司從Virtex®-6和Spartan®-6 FPGA開始,即為賽靈思聯盟夥伴計畫認證成員廠商。
OmniTek公司董事總經理Roger Fawcett表示:「賽靈思和OmniTek分別是可編程邏輯元件領域以及在廣播影像後製產業中將電子設計產品化的領導者。我們一起設計這些參考設計方案,為廣播設備工程師提供多樣化的平台,讓他們藉由系統整合和運用更少、更低功耗的元件,達到加速設計流程、降低整體材料清單(BOM)成本的目標。」
即時視訊引擎非常適用於廣播交換器、廣播路由器、multiviewer和顯示系統;而這些應用在開發時則需因應業界和消費性市場對於更高解析度影像、相對所需的頻寬和處理效能之高度要求。
賽靈思公司廣播與消費性產品部門行銷總監Ben Runyan表示:「在新產品上市時程越來越快速的情況下,廣播設備設計人員面臨極大的壓力。目前我知道有好幾個採用FPGA的設計將會運用在今年夏天倫敦奧林匹克運動會的現場直播設備。我們的平台和參考設計方案,如即時視訊引擎,可讓工程團隊縮短設計週期,並能專注為他們的產品設計獨特的功能和打造更高效能的系統。相較於前一代產品,這款採用領先業界的28奈米FPGA打造的計設平台,可讓設計人員在開發新一代產品時大幅降低功耗。」
經過改良的參考設計方案加入了兩項功能:可處理兩個視訊流程與搭載一個網路介面的GUI,將透過下列功能提升品質:
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美商賽靈思(Xilinx)宣布推出顯示目標設計平台(TDP)。這款平台是以賽靈思聯盟計畫優質成員東京電子設備公司(Tokyo Electron Device)的ACDC (擷取、組成、散佈、消費) 1.0版硬體平台為基礎,將目前的1080i或1080p視訊來源與整合到4K解析度顯示器中,協助業者加速開發4K2K顯示器和高解析度投影系統。它同時也是賽靈思持續擴充中的目標設計平台之最新生力軍,讓廣播設備研發業者與製造商可鎖定影音製作價值鍊中的ACDA範疇快速建置各種解決方案。
顯示目標設計平台採用賽靈思領先業界的28奈米技術Kintex-7系列現場可編程邏輯閘陣列(FPGA)元件為基礎。廣播設備研發業者可透過採用Kintex-7 FPGA的顯示目標設計平台開發新產品,可降低系統的耗電,並將系統效能提升至4K2K解析度,更能加速其設計生產力,以及快速建置可運作的顯示器或投影系統。而FPGA本身的可編程功能,可讓業者在整個設計到投產階段都能具備彈性修改的能力,並可因應業界持續演進的內容供應及顯示標準。研發業者也可藉由這款顯示目標設計平台後,可專注於產品的功能開發,提升產品的差異化,並且搶先競爭對手推出新產品。
東京電子設備公司副總裁Yasuo Hatsumi表示:「Kintex-7元件是業界首款具備高速序列處理效能的FPGA,這對支援全新的顯示介面而言相當重要;而這款產品的價位也能提供各種高階4K2K顯示器、投影機、以及消費性數位電視所需的功耗與系統效能要求。賽靈思的顯示參考設計方案加上我們提供的硬體平台,讓研發業者不必從頭開發視訊系統的框架。」
東京電子設備公司在視覺顯示解決方案領域是公認的領導廠商,公司已售出500多套採用賽靈思Spartan-6系列45奈米FPGA的開發平台,全球頂尖的數位顯示器與投影機品牌廠商都是東京電子設備公司的客戶。
賽靈思公司廣播與消費性產品部門行銷總監Ben Runyan表示:「正如同我們為設備製造商在廣播級擷取、組成、散佈網路所帶來的各種頂尖FPGA解決方案,賽靈思的解決方案和東京電子設備公司的技術,可協助客戶快速開發各種系統,讓全球的消費者能觀賞4K2K的影片。我們期盼透過這款顯示參考設計方案,未來可讓4K2K顯示器的普及度可媲美1080p平面顯示器。」
全新的Kintex-7 FPGA顯示目標設計平台,能為超高解析度視覺顯示系統全面提升生產力,可讓產品開發業者能結合四個1920×1080的交錯式或漸進式掃瞄視訊輸入頻道,開發出各種4K2K顯示器、數位劇院/家庭劇院投影機或廣播專業級螢幕。這款平台內含三款參考設計方案:
• HD至4K2K純量運算/升頻器
• 4個HD 輸入馬賽克處理
• 4K2K 畫面更新率轉換器 (FRC) 可支援60Hz 至120Hz更新頻率
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全球可編程平台廠商美商賽靈思(Xilinx, Inc.)宣布首款Zynq-7000 可擴充處理平台 (EPP) 已開始向客戶出貨,此款平台不僅能提供研發業者媲美ASIC等級的效能與功耗,更可具備FPGA的彈性和微處理器的可編程性等特點,這對於打造完整嵌入式處理平台無疑是一項重大的里程碑。所有正使用Zynq-7000 EPP模擬平台進行系統研發、先期試用賽靈思硬體工具與ARM Connected Community標準軟體工具的客戶,現在都可著手將其應用程式轉移到這首款平台新元件,並進行下一個階段的產品研發。
賽靈思於ARM歐洲技術大會中,首次公開展示如何透過Zynq-7000 EPP元件執行Linux應用程式。
賽靈思公司處理平台部門副總裁Lawrence Getman表示:「可擴充處理平台計畫自2010年4月發表以來,我們很高興看到參與先期試用的客戶能夠成功的採用這款方案進行各項開發計畫,並將自家的系統整合至這款首次發表的元件中。此款全新的系統單晶片將可讓客戶在其領域中大幅超越對手,率先開發與推出各種新產品,同時達到無與倫比的系統效能、靈活度與整合能力。」
對於許多需要支援高效能和即時運算應用的系統而言,Zynq-7000 EPP的優異效能遠遠超越其他傳統處理器解決方案。包括模擬平台、硬體開發工具與開放原始碼Linux的支援,以及近期甫發表與Cadence Design Systems共同開發的可擴充虛擬平台,都能協助客戶開發與建置Zynq-7000 EPP系統。同時,隨著加入越來越多作業系統的支援,更有助於持續擴展嵌入式工具與軟體開發解決方案產業體系。
美商國家儀器公司嵌入式系統產品行銷總監Jamie Smith表示:「參與先期試用計畫(Early Access Program)讓國家儀器能夠加快投入研發計畫,並且讓NI LabVIEW系統設計軟體能在單一的開發環境中,同時針對高效能處理器和Zynq-7000 EPP的可編程邏輯架構來編寫程式。取得這款矽元件後,我們將運用Zynq-7000元件帶來的擴增功能,持續為我們的客戶開發各種控制與監控系統。」
Zynq-7000系列結合了業界標準的ARM雙核心Cortex-A9 MPCore處理系統,和賽靈思的28奈米可編程邏輯架構。可同時支援雙核Cortex-A9處理器系統軟體,以及可編程邏輯的客製化加速器與週邊元件之開發作業。軟體開發人員可利用以Eclipse為開發環境的賽靈思Platform Studio 軟體開發套件 (SDK)、ARM Development Studio 5 (DS-5™)、ARM RealView 開發套件 (RVDS)或ARM Connected Community和賽靈思聯盟計畫產業體系中各大廠商的編譯器、除錯器與應用程式等,包括Enea Services Linköping AB、Express Logic, Inc.、Lauterbach Datentechnik GmbH、The Math Works、PetaLogix、Mentor Graphics Corp.、Micrium和Wind River Systems等廠商的方案。
Rohde & Schwarz公司CoC數位整合部門主管Bernd Liebetrau表示:「由於Zynq-7000可擴充處理平台結合了處理器與可編程邏輯,因此當評估是否能在不同系列產品上使用我們的處理器時,Zynq-7000成為我們旗下多款應用的首選。在Zynq-7000平台上,我們能針對每項元件依不同應用的需求進行客製化,同時也能為不同的產品進行軟體開發。Rohde & Schwarz一直是技術的領導者,能夠提早採用並取得Zynq-7000 EPP的樣品,對於我們而言意義十分重大。」
開發人員可自行編修Zynq-7000系列的可編程邏輯,以達到最高的系統級效能,並有效率地滿足各種應用的特殊需求。賽靈思備受好評的ISE® Design Suite 設計套件提供一個全方位的硬體開發環境,內含各種開發工具、AMBA 4 AXI匯流排協定相容的隨插即用智產(IP)核心,和匯流排功能性模組(BFM),能加快設計與驗證的流程。
iVeia公司技術長Michael Fawcett表示:「過去幾個月來,我們一直專注於開發Zynq-7000 EPP產品和IP,因此我們取得首批Zynq-7020元件時,當然會非常振奮。iVeia的Atlas-I-Z7e將會是首款搭載Zynq元件的嵌入式電腦模組(computer-on-module),並可在各種Android行動裝置、數位無線電和視訊處理等應用的既有插槽上使用。我們預計在數月內即可展示各項相關應用。這些成果都要歸功於賽靈思先期試用計畫提供的支援、工具和模擬平台。 」
為因應客戶在有線、無線以及視訊廣播市場等高階應用的需求,賽靈思亦宣布推出全新的Zynq-7045元件,並取代之前的Zynq-7040元件,這也讓該系列採用12.5 Gbps技術的收發器數量增加至16款。新款元件的推出將促使業界開發出更多橋接應用,並以更寬的通道連結到高速DAC/ADC。新增的可編程邏輯功能(數位訊號處理器、區塊存取記憶體和邏輯)將為研發業者提供更優異的訊號處理效能,例如:濾波、數位轉換和其他更多的客製化功能。Zynq-7045元件是Zynq-7000系列的最新高階產品,其中3萬個邏輯單元適用於有低成本訴求的工業、汽車和消費性電子相關應用,而高達35萬個邏輯單元則能夠協助客戶在單一的可擴充平台上,實現需要最高容量與優異效能的多元應用。
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全球可編程平台廠商美商賽靈思 (Xilinx, Inc.)宣布公司達成一項重要的業界里程碑,其最新的7系列FPGA(現場可編程邏輯閘陣列)元件自今年3月推出以來,在短短6個月內則贏得超過200項設計導入(design win)。賽靈思的Virtex-7與Kintex-7 FPGA至今全球出貨量已達數千顆,協助客戶廣泛地開發多元應用,包括從高性能國防雷達系統、新一代200G有線通訊橋接器,以至超高解析度醫療影像設備和尖端的測試與量測設備。
賽靈思巧妙地結合依市場需求量身打造的元件與統一的28奈米架構,因能創下可編程邏輯元件(PLD)產業中最快速的產品推出速度。除了用有史以來最短的時間內為顧客提供28奈米技術外,賽靈思的7系列FPGA更能滿足市場普遍對低功耗的要求,並透過邏輯、數位訊號處理器(DSP)、高速序列通道等最佳的組合達到最高性能。
市調機構iSuppli首席分析師Jordan Selburn表示:「PLD產業的成長速度將持續超越半導體市場,主因是過去採用ASIC應用的客戶對PLD的需求增加。在跨入每個新的製程節點時,PLD都能在更廣泛領域的終端應用中符合更多設計案的需求。2011年3月,賽靈思超越了大多數ASIC與ASSP的競爭對手,率先推出28奈米產品,而PLD供應商趁著這波持續加溫的趨勢獲得可觀的利益。同時,這個產業的成長速度也預計會繼續超越半導體產業的整體發展。」
台積公司(TSMC)全球業務暨行銷資深副總陳俊聖表示:「我們很高興能協助賽靈思達成這項里程碑。我們雙方的合作結合了賽靈思的設計專業及台積公司的先進技術平台,為顧客帶來越凡的價值。我們相信結合兩家公司的優勢可產生鉅大的綜效,將為賽靈思及其顧客創造雙贏局面。」
賽靈思為成長最快速的FPGA市場中眾多應用帶來眾多效益,藉由Virtex-7 FPGA加速業界開發各種最高頻寬的系統,並透過Kintex-7 FPGA滿足客戶對成本/功耗比的嚴苛要求。而7系列的另一成員Artix™-7 FPGA, 將依照原訂計畫在2012年第1季開始出貨。
全球醫療影像技術創新研發大廠NDS Surgical Imaging的Dome系列產品首席工程師John Beck表示:「自從12年前參與了Virtex開發計畫以來,我們的研發團隊在診斷放射學高解析度醫用顯示器的設計上,非常依重賽靈思的FPGA。Kintex-7在價格、性能和低功耗等各方面的優勢,讓它成為我們最新的Dome S10乳房X光攝影檢查千萬像素醫用顯示器之最佳選擇。我們可整合兩個完整的DisplayPort介面,搭配由賽靈思開發的IP,充分發揮Kintex-7的性能,並提供最好的影像檢視效果,不僅可滿足零缺點的診斷品質,更能符合放射性診療環境的各種需求。」
賽靈思陸續推出三個等級的28奈米FPGA元件,並同時締造了許多業界第一,以滿足現今市場的各種需求。為大幅降低功耗,賽靈思7系列FPGA採用TSMC的28奈米HPL (高效能/低功耗)製程技術 。在提升客戶的生產力和縮短開發時程方面,7系列FPGA採用了統一的可擴充式架構,讓客戶能輕鬆地為各系列產品導入28奈米的設計專案。最終,為了因應客戶對容量和系統頻寬的龐大需求,賽靈思更致力藉由採用2.5D堆疊式矽晶互連(SSI)技術成就的全球最大型FPGA,突破各項極限,這項內含200萬邏輯單元的Virtex-7 2000T FPGA將於本季出貨。
賽靈思7系列FPGA採用業界最低功耗技術,同時也是唯一的統一FPGA架構,可全面應用在低成本到超高階的系列產品。而7系列元件採用的共用架構,讓工程師可輕易地將採用Kintex-7 FPGA的設計,轉用最小的Artix-7 FPGA,同時也可將其擴大採用最大型的Virtex-7 FPGA,運用創業界紀錄的200萬邏輯單元來因應各種設計的需求。
賽靈思有4個28奈米系列產品都採用TSMC的28奈米HPL製程技術, 包括 Artix-7、Kintex-7和Virtex-7 FPGA、以及Zynq-7000 EPP (可擴充處理平台) 。其中一種針對FPGA進行最佳化的高介電常數金屬閘製程(HPL),能同時提供最高性能和最低的總功耗。
Artix-7 FPGA為高量產市場客戶提供最低功耗與成本的優勢。Artix-7與其他兩個採用共同的28奈米架構的產品系列,皆可帶來最省電的效益,並提供2倍的容量、提高30%的性能、以及降低50%的功耗- 還能以低於Spartan-6 FPGA的價格點提供高達35萬邏輯單元。Artix-7 系列元件為記憶體與收發器等更高速的介面訂定了最佳的成本標準。Artix-7 FPGA更因採用了銲線型晶片級BGA封裝技術而達到最小的封裝尺寸,進一步降低系統成本。
賽靈思備受肯定的Kintex-7 系列FPGA呈現了一種可編程元件的新類別,以低於前一代40奈米FPGA 一半的價格提供高階的性能。相較於前一代的產品,Kintex-7 FPGA的性價比提升了2倍,但功耗卻降低了5成,滿足了眾多應用所需的嚴苛成本/功耗比需求,包括了高解析度3D平面顯示器和可攜式超音波監視器,以至廣播隨選視訊系統和無線基地台。
Virtex-7是7系列元件中的最高階產品系列,將業界最成功的FPGA架構推升到全新的境界,提供比前一代元件高2倍的系統容量、快3成的系統性能,以及降低5成功耗。Virtex-7 FPGA支援各種高頻寬應用,為有線通訊提供最高的流量,為先進的無線基頻處理系統挹注最高的訊號處理性能,為航太與國防基礎架構系統提供超高的數位訊號處理性能,同時還為廣播系統提供可擴充、高彈性、低延遲率的性能。7系列元件採用堆疊式矽晶互連技術打造了內含全球最高密度的200萬邏輯單元FPGA,亦即Virtex-7 2000T元件。每款7系列元件都含有眾多功能特色,包括雙12位元、1 MSPS通用型類比/數位轉換器、收發器、DSP模塊、以及晶片內建記憶體等。
Xilinx已陸續供應Virtex-7 XV485T FPGA、Kintex-7 K325T和K480T FPGA的首批工程樣品。Virtex-7 2000T FPGA將於2011年第4季開始供應第一批樣品。Artix-7 FPGA則將於2012年第1季開始提供首批樣品。
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全球可編程平台廠商美商賽靈思 (Xilinx, Inc.) 宣佈,首批全球最高容量的Virtex-7 2000T現場可編程邏輯閘陣列 (FPGA) 已開始出貨;這款全球最高容量的可編程邏輯元件內含68億個電晶體,提供高達200萬個邏輯單元,等同於2,000萬個ASIC邏輯閘,讓客戶更容易進行系統整合、取代ASIC和著手ASIC原型開發與模擬工作。
Virtex-7 2000T是首款2.5D IC堆疊技術的應用,其中藉由賽靈思的堆疊式矽晶互連技術提供全球最高的容量,是其他同類型元件容量的兩倍,並大幅超越摩爾定律對單顆28奈米FPGA邏輯容量的限制。若採用賽靈思的Virtex-7 2000T FPGA取代大容量ASIC元件,客戶可以相約的成本,但只需三分之一的時間成功設計各種整合式系統,可有效增加系統頻寬和透過減少I/O互連來降低功耗,並加快先進的ASIC系統之原型開發與模擬作業。
賽靈思全球品質控管和新產品導入資深副總裁暨亞太區執行總裁湯立人表示:「Virtex-7 2000T FPGA無論對賽靈思的創新歷程和產業合作經驗,都是一項重大的里程碑。這款新產品對我們客戶極重要,若沒有堆疊式矽晶互連技術,即使FPGA跨入下個世代,也可能無法擁有這麼高的容量。此項技術可立刻在既有的各項設計中加入全新功能,而不需要ASIC元件;可將三顆或五顆FPGA整合成單一的FPGA 而減低成本;或者可以使用我們最大型的FPGA ,比一般世代交接所需的時程至少早一年時間投入原型開發和設計系統模擬器。」
以往同一FPGA系列中最高容量的元件都是最後才出貨給客戶的產品,原因是新的半導體製程必須要經過一段時間才能投產,每片晶圓也必須達到合格的良率,才能讓具備最高容量的元件達到符合經濟效益的生產狀態。賽靈思的堆疊式矽晶互連技術可將四顆獨立的FPGA晶粒在被動式矽中介層互連,打造全球最完美的高容量單顆可編程邏輯元件。
安謀國際科技公司設計技術與自動化部門副總裁John Goodenough表示:「我們ARM®很榮幸能與賽靈思合作,將這款領先同級產品的Virtex-7 2000T元件建置在ARM的驗證基礎架構中。這款全新的元件提供了彈性且鎖定特定目標的模擬架構,大幅提升容量,讓我們能更容易為下一代的處理器進行完整的系統驗證。」
Virtex-7 2000T 元件提供整合平台,協助設備製造商降低功耗、提高性能與容量。藉由去除電路板上不同IC的I/O介面,有效地降低系統的整體功耗。另外,由於電路板上使用較少的IC元件,客戶還能降低材料清單、測試及開發週期的成本。由於晶粒並列在被動式矽中介層中,因此這項技術能克服多個晶粒層層堆疊所衍生的功耗與可靠度問題。中介層中內的每顆晶粒之間有超過一萬個高速互連點,提供眾多應用所需的高效能整合度。
Virtex-7 2000T FPGA為客戶提供以往只有高容量ASIC元件才有的容量、性能及功耗,更具備了各種可重新編程的優點。在越來越多系統和市場中,ASIC的發展受到經濟因素的不利影響,然而Virtex-7 2000T提供一個可擴充的獨特替代方案,降低了因重新設計帶來的風險,並省下28奈米客制化IC動輒超過5,000萬美元的NRE成本。
賽靈思所有28奈米元件包括 Artix-7、Kintex-7、Virtex-7 FPGA及Zynq-7000 EPP ,均採用統一架構支援設計工作,讓客戶能在不同系列元件上重複使用既有的IP。這些元件均採用台積電28奈米HPL(低功耗的高介電金屬閘極)製程技術,讓FPGA的靜態功耗比其他同類元件少50%。隨著元件容量持續攀升,具備低靜態功耗的FPGA越顯重要,採用28奈米HPL的Virtex-7 2000T元件,遠比其他採用多顆FPGA的方案耗用較少的功耗。
Virtex-7 V2000T FPGA初期工程樣品已開始供貨。客戶現在可善用7系列FPGA在價格、性能和低功耗方面的優勢,著手進行設計工作。
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美商賽靈思(Xilinx, Inc.)宣布將針對重度使用iPhone 的研發業者推出一款APP應用程式,能夠快速且輕鬆判斷賽靈思旗下的28奈米7系列FPGA之功耗。針對蘋果iPhone所推出的Pocket Power Estimator (PPE)應用程式,能讓研發業者判斷賽靈思的28奈米可編程平台和其他方案的功耗表現,瞭解何者能為其系統提供最低功耗。業者即日起可至Apple App Store網站下載PPE程式,透過情境假設得到預測功耗的立即回饋,並能與其他方案進行比較。若想獲得更詳細的功耗分析,可進一步運用賽靈思ISE Design Suite的XPower Estimator (XPE) 以及XPower Analyzer (XPA)。
賽靈思公司傑出工程師以及功耗權威Matt Klein表示:「目前市場上所有的電子系統製造商都致力於降低其功耗,或是在相同的功耗下提高系統效能。因此,賽靈思針對現今其中一款最受歡迎的智慧型手機平台推出Power Pocket Estimator (PPE),讓這些忙碌且經常運用iPhone來存取資訊的研發業者能自行預測耗電量,進一步提升其設計生產力。」
這款也適用於iPad的PPE app,能夠藉由簡單易用的圖形使用者介面,讓使用者能快速輸入各種資源需求– 像是SerDes使用率、DSP、記憶體、邏輯容量等。透過晶圓代工夥伴台積電公司的HPL(高效能/低功耗)製程技術,賽靈思的7系列FPGA相較於前一代40奈米FPGA,平均能降低50%總功耗,這其中包含降低65%(最壞狀況)的靜態功耗、25%的動態功耗、30%較低的I/O功耗、以及60%的收發器功耗。PPE app將所有可能影響總功耗的因素都列入考量,讓研發業者能更精確估計功能模塊所消耗的電力,並可以和賽靈思或他廠的元件進行比較。另外,PPE程式還附有應用參考範例,讓研發業者能快速上手,並根據自己所需規格條件進行客製化。第一版程式內含有線與無線市場專屬的設計範例,未來推出的版本也將附上針對其他市場的設計範例,並可支援其他智慧型手機平台。
28 HPL 製程技術解決在28奈米HP嵌入式矽鍺(SiGe)製程上許多良率與漏電的問題,並提供一個更具成本效益的製程解決方案。7系列具有更大設計餘裕,能透過HPL製程帶來更大電壓空間,讓研發業者可選擇更大範圍的工作電壓,並支援彈性的功耗/效能策略。賽靈思針對各款7系列元件推出新的低功耗-2L元件,提供比其他市售產品低45%的靜態功耗,達到中階速度的效能。同款-2L元件還能在0.9伏特的核心電壓下運作,帶來更低功耗的效益,包括比市售同級速度產品低55%的靜態功耗,以及低20%的動態功耗。
在設計工具的功耗最佳化方面,賽靈思針對FPGA推出首款自動化、提供細分時脈閘控技術的解決方案,使動態功耗最多可降低30%。這項自動化功能直接連結到標準FPGA設計流程的布局與繞線部分,並採用一系列創新演算法進行分析,產生細分的時脈閘控技術或邏輯閘訊號,以抵銷多餘切換所產生的效應。業者利用PPE app的功耗最佳化選項即可輕易實現智慧型時脈閘控技術的省電效益,也能預測在最壞情況下的功耗。賽靈思PPE app能提供在各種情況下的總功耗預估,針對每種設計情境提供合理且確實的數據預估。
Xilinx PPE行動應用程式現已透過Apple App Store供各界免費下載。Android以及其他智慧型手機平台專屬的PPE將於今年稍晚推出。
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