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ザイリンクス社 Virtex ™ -5 FXT FPGAを発表 最適なシステムインテグレーションを提供 ＊この資料に記載されている会社名、製品名は、各社の登録商標または商標です。
ザイリンクス社 Virtex™-5 FXT FPGAを発表最適なシステムインテグレーションを提供
＊この資料に記載されている会社名、製品名は、各社の登録商標または商標です。
Virtex-5 FXT 2
本日のニュースVirtex-5 FXT FPGAを発表
• Virtex-5 FXTの新ファミリ・デバイス– FPGAロジック、DSP、エンベデッド・プロセッサ、シリアル I/Oなどを統合
• Virtex-5 FXT開発サポートのために新しいISE Design Suiteを発表• 作業の統合を実現
最先端のシステム統合型アプリケーションにトータルシステムコストの削減と高性能を提供
5 つの新しいデバイス:
Virtex-5 FXT FPGA…
最も多くのソリューションを含む65nm FPGAが本日から入手可能に
ロジック
内蔵RAMDSP 性能
シリアルI/Oパラレル I/O
Logic Logic/Serial DSP/Serial Emb./Serial
量産中 量産中 サンプル出荷中量産中
LX LXT SXT FXT
出荷状況EasyPath によるコスト低減 可能 可能 可能 可能
PowerPC®
Virtex-5プラットフォーム
完全なソリュ
ーショ
ンを現在出荷
開始完全なソリュ
ーショ
ンを現在出荷
開始システム統合のために最適なFPGA ロジック、
PowerPCプロセッサ、 DSP性能と高性能シリアル・コネクティビティを包括
Virtex-5 FXT 3
Virtex-5 FXT 4
顧客ニーズに応えた性能と機能の統合
• 高いシステム性能と高帯域幅を実現するアーキテクチャ– プロセッサ・システム性能とデータ処理能力を2倍に– より高帯域幅を実現(メモリ + I/O)– 高性能DSP（デジタル信号処理）
• さらなる統合化がシステムコストと消費電力を削減– ボード面積、 BOM（部品表）と部品点数を削減
• 高い柔軟性がより簡単なシステムデザインを提供– カスタマイズ可能なプラットフォームとIP周辺が独自性を持った高い要求に対応
Virtex-5 FXT 5
Virtex-5 FXTプラットフォームFPGA
• 超高速ExpressFabric™テクノロジを内蔵• PCI Express ®エンドポイント・ブロック・プラットフォームを統合• トライモード (10/100/1000 Mbps)のイーサネットMAC ブロックを統合
• PLLと一体の高性能550MHzクロック・マネージメント・タイル(CMT)
• 柔軟なSelectIOとChipSyncテクノロジ
Virtex-5 FXT 6
Virtex-5 FXTプラットフォームFPGA
• 64 ~ 384 の専用18x25 XtremeDSP スライスが最大192 GMACの DSP性能を実現
より高精度を実現
高性能DSP
• 1~2 個のIBM PowerPC 440 プロセッサ・コアが550MHzで1,100 DMIPSの性能を提供
• 128ビットのクロスバー・スイッチ接続による最先端のプロセッサ・ブロック・アーキテクチャ
より高性能を実現
PowerPC 440プロセッサ・ブロック
• 8 ~ 24 の内蔵GTXトランシーバが最大 6.5 Gbpsのデータ転送が可能に
より高性能を実現
高速ギガビットトランシーバGTX
Virtex-5 FXT 7
プロセッサ・ブロック・アーキテクチャ最適な性能と柔軟性を提供
• 業界標準のPowerPC 440プロセッサ・コア– 550MHz動作で最大1100 DMIPS
• プロセッサ・ブロック効果で 5倍以上の処理能力を可能に– 高性能 128ビット 5x2 クロスバー・スイッチ– 4チャネルのハードコアDMA– PLBインターフェイスと専用メモリ・インターフェイスを統合
• 強化されたAPUコントローラ– サードパーティのコプロセシング・ソリューションが可能に
– 2倍の高精度を保持するソフト・ロジックFPU EDK IPコアを提供
PowerPC 440 プロセッサ・ブロック
Virtex-5 FXT 8
高速シリアル・コネクティビティ6.5Gbpsギガビット・トランシーバ(GTX)
• 500Mbpsから6.5Gbpsのデータ転送をサポートする高性能でフル装備のトランシーバ– シグナル・インテグリティの改善
• 4タップDFE、リニアEQ (イコライゼーション) とトランスミット・プリエンファシスを装備
– 柔軟性のあるエンコーディングのために「Gear Box」を統合
• 8b/10b、64b/66bと64b/67bのコーディング・スキーム
• 低消費電力– 6.5Gbps でもチャネル当りの標準消費電力が
200mW 未満– 3.25Gbps でチャネル当りの標準消費電力が100mW未満
• 容易な LXT、SXTから FXTへのシステム・アップグレード移行
GTX
Virtex-5 FXT 9
先進のDSPソリューション高性能の信号処理を実現
• より高いDSP性能を実現– DSP性能= GMAC + 帯域幅 (メモリ + IO)
• XtremeDSPスライスが高性能化のためより強力な並列処理を可能に– 500MHz 動作時で最大384の18x25 DSPスライスが最大で192 GMACを実現
• 増強したメモリ帯域幅– 16.5Mビットの内部メモリが92テラビット/秒のメモリ帯域幅を実現
• より高いI/O帯域幅を実現– シリアル・トランシーバとPCI Expressブロックを内蔵しDSPに最適化したFPGA
– CPRI、OBSAI、SRIO、PCI Expressなどの規格をサポート
– 163 Gバイト/秒のIO性能を統合
XtremeDSP スライス – DSP48E
Virtex-5 FXT 10
先進のアプリケーションに貢献するVirtex-5 FXT
• 有線通信分野– 首都圏ネットワークシステム、長距離システム
• 無線通信分野– 基地局のベースバンドプロセッシング、LTE、WiMAX
• 音声・ビデオ・放送分野– ビデオミキサ、ルータ、デジタル・シネマ– ビデオ・オーバーIP（VoIP）
• 軍事・航空宇宙分野– セキュアな通信システム– 映像、ガイダンスと位置情報コントロールシステム
• 産業機器・科学・医療分野– ICテスタ– スキャナ診断システム
Virtex-5 FXT 11
システム統合を実現
• 基本的なソリューション-ギガビットイーサネット・リファレンスデザインによるシステム性能の調整– PowerPC 440ブロックとIP– 2.6倍以上のシステム性能の優位性
• 標準的なソリューション-ビデオ・オーバーIP（VoIP）アプリケーション– PowerPC 440ブロック、トライモードイーサネットMAC、XtremeDSPスライス
– 30%を超えるコスト削減と15%消費電力を削減• 先進のソリューション-次世代無線基地局を可能に
– PowerPC 440ブロック、GTXトランシーバ、XtremeDSPスライス– コストで24%以上、消費電力で30%以上の削減を実現
性能と柔軟性の最適な組み合わせ
Virtex-5 FXTプラットフォームギガビットイーサネット性能の調整
• 統合化されたクロスバー・スイッチによって強化されたPowerPCプロセッサ・ブロックが、システム性能を向上する並列バス・トランザクションを可能に
• Virtex-5 FXTプラットフォームが2.6倍以上の性能向上を提供
Virtex-5 FXT FPGA
PLBv46
DDR2
ギガビットイーサネットMAC
メモリ・コントローラ
PowerPC 440プロセッサ・ブロック
I2C/SPI
ネットワークベンチマーク
(IPerf)
Virtex-4 FX VxWorks 6.3
Virtex-5 FXT VxWorks 6.3 性能比
TCP トランスミット(1500 MTU)
188 Mbps 519 Mbps 2.7 2.7 倍倍
TCP レシーバ(1500 MTU)
270 Mbps 728 Mbps 2.6 2.6 倍倍MTU – Maximum Transmission Unit (イーサネットでは1500が一般的に使われている。ギガビットでは9000が使われ出している)
Int CtlrGPIOUART
ギガビットイーサネット
Viretx-5 FXT 12
Virtex-5 FXTプラットフォームビデオ・オーバ―IP（VoIP）の最適化を可能に
ビデオ入力MPEG2圧縮 ビデオ出力
ギガビットイーサネット
トランスフォーム
フィルタリング
モーション・エスティメーション
FPGA
個別プロセッサ
個別SerDes
Viretx-5 FXT 13
Virtex-5 FXTプラットフォームビデオ・オーバ―IP（VoIP）の最適化を可能に
• Virtex-5 FXTは1つのデバイスに FPGAと個別プロセッサとSerDesを集積• これまでに比べ30%コストを削減 (114米ドルのトータルコストを79米ドルに削減)
• 消費電力を15%削減• モジュールのアップグレードにより複雑な連続処理が可能に
ビデオ入力MPEG2圧縮 ビデオ出力
ギガビットイーサネット
トランスフォーム
フィルタリング
モーション・エスティメーション
FPGA
個別プロセッサ
個別SerDes
Virtex-5 FX30T FPGA
Virtex-5 FXTExpress Fabricと
XtremeDSP スライス
PowerPC 440ブロック
トライモードのEnetMAC
Viretx-5 FXT 14
Virtex-5 FXT 15
Virtex-5 FXTプラットフォーム次世代無線基地局を可能に
メイン・プロセッサ
ネットワークインターフェイス
カード
システム管理と診断
バックプレーン
無線シェルフ・カード
DSPRX
DSPTX
2.0W50米ドル
1W29米ドル
SERDESGigE, PCIe
4米ドル 300mW4米ドル 300mW
110米ドル 4.0WASIC
最先端のチャネライゼーション等化技術
SERDES個別CPRI, OBSAI
SERDES個別CPRI, OBSAI
チャネル・カード
4米ドル 300mW
Virtex-5 FXT 16
Virtex-5 FXTプラットフォーム次世代無線基地局を可能に
メイン・プロセッサ
ネットワークインターフェイス
カード
システム管理と診断
バックプレーン
無線シェルフ・カード
• Virtex-5 FXTは ASIC、 DSP、個別プロセッサとSerDesを1つのデバイスに集積• コストを24%削減 (252米ドルの部品表を192米ドルのチップとボードコストに)• 消費電力を30%以上削減 (7.9Wから5.5Wに)• プロセッシング・ブロックと統合したトライモードイーサネットMACが処理能力を最大化
DSPRX
DSPTX
2.0W50米ドル
1W29米ドル
SERDESGigE, PCIe
4米ドル 300mW4米ドル 300mW
110米ドル 4.0WASIC
最先端のチャネライゼーション等化技術
SERDES個別CPRI, OBSAI
SERDES個別CPRI, OBSAI
チャネル・カード
4米ドル 300mW
XtremeDSP スライス
GTX
GTX
Virtex-5 FX100T FPGA
Virtex-5 FXTExpressファブリック
GTX
PowerPC440ブロック
開発を始めましょう包括的なVirtex-5 FXTソリューションのサポート
サービス
ハードウェアプラットフォーム
IPコアとアルゴリズム
設計/検証ツール
アプリケーションの専門家
ICデバイス •最先端の65nmによる高集積Virtex-5 FXT FPGA
•エンベデッド・プロセッシング、DSPとその他のIPコアなどが開発を加速
•デザインフローと階層の実装•デザインサービス
•アーキテクト、スペシャリスト、FAEとサポート
• FPGAロジック、エンベデッド・プロセッシング、DSPデザインとデバッグを統合したISE™ Design Suite 10.1
•リファレンスデザインと開発ボード、全てを統合した開発キット
Viretx-5 FXT 17
Virtex-5 FXT 18
統合された設計環境最適なシステム統合デザインツール
• ISE Foundation™ Software • Platform StudioとEmbedded Development Kit (EDK)• System Generator for DSP • AccelDSP™合成ツール• PlanAhead™デザイン・解析ツールとPlanAhead Lite• SmartXplorer™• ChipScope™ Proツール• ChipScope Pro Serial I/Oツールキット
Verilog VHDL C/C++ MATLAB Simulink サードパーティ
NeNeww!!
HWデザイナ
SW開発者
アーキテクト
検証チーム
システム・
インテグレータ
. . . .
新しい ISE Design Suite 10.1であなたのVirtex-5 FXT設計をスタートしましょう
世界規模でのエコ・システムを構築
エンベデッド・プロセッシング、DSP、デバッグ、ソフトウェアなどの業界リーダが揃う
Viretx-5 FXT 19
Virtex-5 FXT 20
Virtex-5 FXT デバイスのサンプルと新しい ISE Design Suite 10.1が入手可能
Virtex-5 FXT FPGAのまとめ最適なシステム統合プラットフォーム
• より高いシステム性能と帯域幅のためのアーキテクチャ– IBM PowerPC® 440コアと新しい先進のプロセッシング・ブロック– 最大6.5 Gbpsの高速シリアル・コネクティビティ性能– 最大192 GMAC性能の先進のXtremeDSPスライス
• さらなる統合化がシステムコストと消費電力を削減– ボード面積、部品表（BOM）と部品点数を削減
• 優れた柔軟性がより簡単なシステムデザインを実現– ISE™ Design Suite 10.1による最適な設計環境
• ザイリンクスのロジック、エンベデッド・プロセッシング、 DSPツール– 強力な業界のエコシステム
Virtex-5 FXT 21
Virtex-5 FXTシステム ・インテグレーション実際のデモンストレーション
• GTX 6.25Gbpsバックプレーン・デモンストレーション– Virtex-5 FX70TデバイスのDFEとリニア等化による最適化した高速シリアル・バックプレーン
• PowerPC 440によるイメージ・プロセッシング– Virtex-5 FX70TデバイスのPowerPC 440とソフト・ロジックFPU（浮動小数点演算）によるテクスチャリング、レンダリング、3次元演算のメイン・アルゴリズムの実行
• LTE基地局リファレンスデザイン– Virtex-5 FX70T による次世代無線基地局向けLTEベースバンドの最適な実装
• 第2世代のPCI Expressデモンストレーション– Hi-Tek Globalボード上のVirtex-5 FX70Tによる第2世代の
Northwest Logic PCI Expressコア動作– PCI Express 4レーンの実装
参考資料
Viretx-5 FXT 22
Virtex-5 LX / LXT / SXTプラットフォーム
Viretx-5 FXT 23
Virtex-5 FXTプラットフォーム
Viretx-5 FXT 24
