Xilinx新一代RFSoC为全球5G商业部署提供全面支持 未来还将引入7nm AI引擎
2019-02-25
作者:王伟
日前,自适应和智能计算的全球领先企业Xilinx宣布其屡获殊荣的Zynq UltraScale+ 射频片上系统RFSoC产品系列再添新品,具有更高射频性能及更强可扩展能力。新一代器件可支持6GHz 以下所有频段,从而满足新一代 5G 部署的关键需求。
Xilinx通信业务主管总监 Gilles Garcia
事实胜于雄辩 第一代RFSoC产品广受好评
Xilinx从2012年就开始了单芯片自适应射频平台的有关开发工作,做了很多代的测试新品,直到2017年发布了其第一代RFSoC,并称其为5G无线颠覆性的技术突破。
第一代RFSoC产品基于Xilinx的多处理器MPSoC平台,内嵌双ARM核处理器R53和R5,还有可编程的MPSoC。除此之外又加上两个非常成功的IP--集成射频级的模拟和软决策前向纠错SD-FEC。这样一个单芯片自适应射频平台,相比传统架构设计,一举将功耗降低了50%,系统电路板面积缩小了75%。
单芯片自适应射频平台
发布之初,无论是客户还是竞争对手,都怀有很深的质疑,因为从来没有人可以将模拟功能和数字功能模块集中在同一个器件上。然而,事实胜于雄辩,第一代RFSoC产品于2017年发布,2018年开始量产,目前已经全部量产且在全球多个市场出货,并受到通讯类客户,尤其是无线类通讯客户的极高评价。根据Xilinx上两个财报会议上披露的信息显示,RFSoC的营收增长了3倍,主要驱动力在于韩国早期5G的部署、中国pre-5G、部署,以及在北美关于5G实验的一些部署。Xilinx以一张足够优异的成绩单完美回击了市场的质疑。
RFSoC产品主要目标市场与丰富的RF应用
第二代、第三代产品为全球5G商业部署提供支持
本次Xilinx发布的第二代、第三代产品,建立在 Zynq UltraScale + RFSoC 基础产品系列在多个市场的成功之上,可支持6GHz 以下所有频段,从而满足新一代 5G 部署的关键需求。同时,还可支持针对采样率高达 5GS/S的14位ADC和10 GS/S的14位数模转换器DAC进行直接RF采样,二者的模拟带宽均高达 6GHz。
Xilinx通信业务主管总监 Gilles Garcia介绍,第一代RFSoC产品主要涵盖范围是4GHz以下的频段。第二代产品将频段扩展到5GHz,涵盖了中国4.4GHz~4.9GHz的频段,还有日本的4GHz~ 5GHz频段。第二代产品目前已经开始提供样片并计划于今年6月份投入量产,不仅符合亚洲地区5G部署的时间规划,而且还支持最新的射频技术。第三代产品能够覆盖从4GHz~6GHz所有的现在5G还没有许可、分配的频段,包括C频段和毫米波。第三代的产品将于2019年下半年出样片,2020年第三季度开始量产。
第二代 Zynq UltraScale+ RFSoC
第三代 Zynq UltraScale+ RFSoC
与基础产品系列相比,第三代产品扩展了RF性能,适用于更多的用例,比如全面支持6GHZ以下的直接RF采样,而且现在扩展到14位的性能,TDD使用时功耗降低高达20%,还扩展了毫米波的接口,降低了BOM和系统成本,增强时钟分配功能,简化PCB板设计,消除了板载时钟器件成本,简化设计,提高灵活性,全面支持多频段、多标准,另外为了简化多方面的部署,也新添加了插值和抽取运算。
满足当前和未来市场需求的路线图
谈及尚未发布的第四代RFSoC产品Versal AI RF芯片,Gilles Garcia透露,第四代高度集成的RFSoC器件配备了高度集成的ADC且能够提供完全无线的计算和算法。同时为了满足AI引擎的技术架构和新的性能,采用了7nm工艺。现在正在规划中,路线图还没有完全确定下来,除了提升有关性能之外还会加入一个AI引擎,进一步提升无线应用的可编程性。
第二代产品和第三代产品(46DR除外)和第一代产品的引脚包括软件都是兼容的,客户可以很容易地从第一代过渡到第二代,从第二代过渡到第三代。而从第三代到第四代则是一个跨越,因为工艺从16nm过渡到了7nm,引脚和工具无法再兼容,客户确实需要重新设计系统和板件,但是会非常注重保护客户原有的投资。
生态建设方面,Gilles Garcia也表示, Xilinx和一些测试、测量公司在合作,他们会提供一些设备,比如射频的一些信号,使得Xilinx可以帮助客户来做系统的RFSoC板的集成和测试;此外还和软件厂商共同开发用于RFSoC的IP,虽然看到一些一级客户在用SoC的时候一般在用自己的IP,因为通过这样的方式他们可以实现更好的差异化。 日前,自适应和智能计算的全球领先企业Xilinx宣布其屡获殊荣的Zynq UltraScale+ 射频片上系统RFSoC产品系列再添新品,具有更高射频性能及更强可扩展能力。新一代器件可支持6GHz 以下所有频段,从而满足新一代 5G 部署的关键需求。