目標(biāo)設(shè)計平臺使基于FPGA的系統(tǒng)開發(fā)易如反掌

今年2月6日，賽靈思公司在正式發(fā)布新一代旗艦產(chǎn)品高性能Virtex-6和低成本Spartan-6 FPGA時，首次提出了“目標(biāo)設(shè)計平臺”的新概念。賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺包含五個關(guān)鍵部分：Virtex-6和Spartan-6 FPGA器件、支持和集成業(yè)界成熟設(shè)計方法的設(shè)計環(huán)境、采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)FPGA多層連接器的可擴(kuò)展板和套件、提供接口的IP內(nèi)核和強(qiáng)大的參考設(shè)計。

6月還沒過完，賽靈思就正式宣布推出業(yè)內(nèi)首個可加速下一代系統(tǒng)開發(fā)的Virtex-6和Spartan-6基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺，通過新型Virtex-6與Spartan-6評估套件的供貨，不斷地深化實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)設(shè)計平臺戰(zhàn)略。這兩款基礎(chǔ)級目標(biāo)設(shè)計平臺在完全集成的評估套件中融合了ISE設(shè)計套件11.2版本、擴(kuò)展的IP系列、以及面向Virtex-6或Spartan-6 FPGA的預(yù)驗(yàn)證參考設(shè)計，可幫助設(shè)計團(tuán)隊(duì)大幅縮短開發(fā)時間，從而集中工程設(shè)計資源以提高產(chǎn)品差異化。

本文引用地址：http://2s4d.com/article/201706/349361.htm 圖1：Virtex-6 FPGA ML605 評估套件

賽靈思資深應(yīng)用工程師Bob Feng表示：“ISE 11.2版本與11.1版本的唯一不同是它正式提供了對Virtex-6和Spartan-6 FPGA的支持。此外，需要特別強(qiáng)調(diào)指出的是，這兩款基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺中包含的FPGA評估板首次采用了焊死的FPGA器件，而此前我們提供的FPGA評估板上的FPGA是可插拔的。這一細(xì)微的差別意味著，客戶可以直接用我們的目標(biāo)設(shè)計平臺來開發(fā)它的特定應(yīng)用產(chǎn)品，而不必再重做一塊PCB。”

Virtex-6和Spartan-6基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺采用了“開箱即用”設(shè)計，每個箱中都含有FPGA系統(tǒng)開發(fā)所需的所有軟硬件套件。首個Virtex-6基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺包括：Virtex-6 LX240T評估板、ISE設(shè)計套件11.2版本、參考設(shè)計、入門演示、線路板設(shè)計文件、文檔、線纜和電源，現(xiàn)已可立即訂購，定價為1995美元。首個Spartan-6基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺包括：Spartan-6 LX16評估板、ISE設(shè)計套件11.2版本W(wǎng)ebPACK軟件、參考設(shè)計、入門演示、線路板設(shè)計文件、文檔、線纜和電源，現(xiàn)已可立即訂購，定價為295美元。

圖2：Virtex-5評估板。

Virtex-6與Spartan-6 FPGA基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺的一個最大優(yōu)勢是提供了一個完全集成的軟硬件評估開發(fā)基礎(chǔ)平臺，不管是FPGA新手還是經(jīng)驗(yàn)豐富的FPGA老用戶，都能在幾分鐘內(nèi)完成啟動和配置，并快速進(jìn)入定制設(shè)計階段。這兩款基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺支持多種不同市場和應(yīng)用：Virtex-6 FPGA ML605 評估套件是一個采用Virtex-6 LX240T FPGA開發(fā)高級系統(tǒng)設(shè)計方案的功能齊全、高度可擴(kuò)展的環(huán)境，主要面向有線通信、無線基礎(chǔ)設(shè)施、廣播及其它高性能應(yīng)用。它支持的系統(tǒng)級功能包括高速串行收發(fā)器、PCIe Gen2端點(diǎn)、DDR3存儲器控制、千兆以太網(wǎng)以及DVI等。如欲了解有關(guān)ML605評估套件的更多信息，可訪問：http://www.xilinx.com/cn/ml605 。

Spartan-6 FPGA SP601評估套件是一個采用Spartan-6 LX16 FPGA開發(fā)消費(fèi)類、信息娛樂、視頻及其它低成本、低功耗應(yīng)用的低成本入門級環(huán)境。它支持的系統(tǒng)設(shè)計功能包括DDR2存儲器控制、閃存、以太網(wǎng)、通用I/O以及UART等。

圖3：從左到右依次為張宇清、Mustafa、Bob Feng。

盡管賽靈思的競爭對手并不認(rèn)為目標(biāo)設(shè)計平臺是一個全新概念，因?yàn)樗麄冊跒榭蛻籼峁┊a(chǎn)品時，也會提供評估板、IP和開發(fā)工具，但賽靈思副總裁Mustafa Veziroglu說：“我認(rèn)為目標(biāo)設(shè)計平臺的最大優(yōu)勢是它的設(shè)計方法學(xué)，它使得客戶無須再去做簡單的、瑣碎的基礎(chǔ)性開發(fā)工作，也無須為設(shè)計數(shù)據(jù)在不同開發(fā)工具之間的倒騰煩惱，而可以把最重要的時間和精力放在項(xiàng)目的核心競爭優(yōu)勢上。”

新型Virtex-6 FPGA與Spartan-6 FPGA評估套件是賽靈思在2009年內(nèi)將推出的一系列套件中的首批產(chǎn)品。該套件開箱即用，為設(shè)計人員提供了設(shè)計所需的各種要素，不管是FPGA新手還是經(jīng)驗(yàn)豐富的FPGA老用戶，都能實(shí)現(xiàn)最佳性能、最低功耗、最高帶寬和最豐富特性的完美組合。此外，該基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺套件具有內(nèi)置可擴(kuò)展性和插入式擴(kuò)展性，為快速部署賽靈思面向連接、嵌入式和數(shù)字信號處理(DSP)等應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)Ｓ闷脚_套件，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

圖4：三步開發(fā)流程。

賽靈思基礎(chǔ)平臺

“賽靈思基礎(chǔ)平臺是一個完整的FPGA 開發(fā)環(huán)境，反映了傳統(tǒng)硬件設(shè)計人員的工作方式。該平臺使設(shè)計人員能立即獲得新型Spartan-6或Virtex-6 FPGA系列、工具、IP及開發(fā)板，而且實(shí)現(xiàn)智能集成，大大提高他們的工作效率。”賽靈思全球營銷與業(yè)務(wù)發(fā)展高級副總裁 Vin Ratford 先生介紹說，“設(shè)計人員可利用通用IP和參考設(shè)計縮短設(shè)計時間，提高工作效率，這種優(yōu)勢顯然大大優(yōu)于傳統(tǒng)按需購買的設(shè)計方法。通過縮短開發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施所需的時間，設(shè)計人員得以把更多的時間用于下一代系統(tǒng)的創(chuàng)新，為他們的設(shè)計帶來更多的價值。”

賽靈思基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺或基礎(chǔ)平臺旨在滿足邏輯和連接設(shè)計人員的需求，其評估套件涵蓋了幾乎所有系統(tǒng)設(shè)計所需的基本構(gòu)建模塊，可滿足多種不同市場和應(yīng)用需求?；A(chǔ)平臺中集成了預(yù)驗(yàn)證的關(guān)鍵系統(tǒng)功能，通過充分協(xié)同使用這些功能，設(shè)計人員可將傳統(tǒng)設(shè)計方法所需的開發(fā)時間縮短一半。參考設(shè)計可引導(dǎo)設(shè)計人員采用最佳實(shí)踐方法，把定制元素集成到基礎(chǔ)設(shè)計中，并實(shí)現(xiàn)諸如DDR2與DDR3存儲器接口、高速串行I/O以及片上時鐘資源等各種高級特性。而開發(fā)板示意圖及布局文件則有助于進(jìn)一步優(yōu)化他們的設(shè)計工作。

新的ISE設(shè)計套件11.2不僅同時支持Virtex-6與Spartan-6 FPGA系列套件，而且還能與Cadence設(shè)計系統(tǒng)公司、Mentor Graphics公司和Synopsys公司等推出的最新軟件協(xié)同使用。ISE設(shè)計套件11.2 使邏輯、DSP、嵌入式軟／硬件設(shè)計人員和系統(tǒng)集成商能充分發(fā)揮Virtex-6和Spartan-6 FPGA的新特性與新功能，使優(yōu)化的設(shè)計環(huán)境與賽靈思基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺，以及未來領(lǐng)域?qū)Ｓ闷脚_實(shí)現(xiàn)完美匹配。

內(nèi)置可擴(kuò)展性與最高靈活性

“賽靈思基礎(chǔ)平臺包括芯片、工具、IP 以及開發(fā)板，為快速創(chuàng)建高性能PCI Express應(yīng)用提供了一個完整的平臺。”Northwest Logic 公司總裁 Brian Daellenbach 先生指出，“Northwest Logic正在該平臺上集成其簡便易用的高性能PCI Express DMA引擎。這種DMA引擎將配合演示應(yīng)用和驅(qū)動程序，形成一個完整的基于新型Spartan-6與Virtex-6 FPGA基礎(chǔ)平臺的互連目標(biāo)參考設(shè)計。賽靈思客戶使用這種目標(biāo)參考設(shè)計可顯著縮短系統(tǒng)開發(fā)時間、簡化集成工作，從而加速產(chǎn)品上市進(jìn)程。”

Virtex-6與Spartan-6 FPGA評估套件在設(shè)計時就考慮到了可擴(kuò)展性和靈活性最大化的問題，因此采用了統(tǒng)一的開發(fā)板戰(zhàn)略和開放式平臺實(shí)施方案。上述基礎(chǔ)平臺套件的推出是業(yè)界的一個里程碑，標(biāo)志著賽靈思在所有開發(fā)板開發(fā)中都采用了業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的FPGA子卡(FMC)。這種基于標(biāo)準(zhǔn)的方案能最大限度地提高專用IP、組件以及基礎(chǔ)板的設(shè)計效率，F(xiàn)MC連接器可連接至賽靈思及其第三方組件與開發(fā)板供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合推出的子卡擴(kuò)展上，這些供應(yīng)商包括安富利電子、Curtiss-Wright控制嵌入式計算公司、凌力爾特公司以及 Northwest Logic公司 等。

此外，評估套件還為所有賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺提供了可擴(kuò)展的交付機(jī)制，其中包括了今年晚些時候?qū)⑼瞥龅念I(lǐng)域?qū)Ｓ闷脚_套件，能夠利用Virtex-6與Spartan-6 FPGA滿足連接、嵌入式 以及 DSP 應(yīng)用開發(fā)的需求。

設(shè)計師可通過于2009年10月到2010年2月在全球各地舉辦的 X-fest系列技術(shù)研討會了解如何使用基于Virtex-6與Spartan-6 FPGA賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺。

價格與供貨情況

基于Virtex-6和Spartan-6 FPGA的賽靈思基礎(chǔ)目標(biāo)設(shè)計平臺可以利用ISE設(shè)計套件11以及Virtex-6與Spartan-6 FPGA評估套件進(jìn)行SoC應(yīng)用開發(fā)。Spartan-6 FPGA SP601評估套件目前可通過賽靈思網(wǎng)站或分銷商進(jìn)行訂購，定價為295美元。Virtex-6 FPGA ML605 評估套件將于7月底開始接受訂購，定價為1995美元。

ISE設(shè)計套件11的全功能版本將作為Virtex-6 FPGA套件的一部分推出，器件支持僅限于Vitex-6 LX240T-FF1156。Spartan-6 FPGA 套件包括ISE設(shè)計套件11 WebPACK軟件。ISE設(shè)計套件作為獨(dú)立產(chǎn)品另外提供，可提供全面的器件支持，邏輯版本的起價為2995美元。客戶可從賽靈思網(wǎng)站免費(fèi)下載 ISE設(shè)計套件11的全功能30天評估版本。