Amostragem Xilinx Família Zynq UltraScale + RFSoc
Moshe Gavrielov, CEO da Xilinx
Com base na arquitetura UltraScale + MPSoC de 16nm, os RFSoCs Todos Programáveis integram monoliticamente os conversores de dados RF para até 50-75 por cento de redução de consumo e redução de espaço, e os núcleos de Correção de Erro Direto (SD-FEC) para atender aos padrões 5G e DOCSIS 3.1. Com amostras de silício já enviadas para vários clientes, o programa de acesso antecipado para a família Zynq UltraScale + RFSoC está agora disponível.
Os RFSoCs da Zynq combinam conversores de dados RF e núcleos SD-FEC com lógica programável UltraScale + de 16nm de alto desempenho e sistema de multiprocessamento ARM para criar uma abrangente cadeia de sinal analógico-digital.
Embora o processamento e condicionamento de sinais de RF para digital seja tipicamente segmentado em subsistemas independentes, o Zynq UltraScale + RFSoC traz o design de software analógico, digital e incorporado em um único dispositivo monolítico para robustez do sistema. Dispositivos no recurso da família:
· Oito 4GSPS ou dezesseis ADCs 2GSPS de 12 bits
· Oito a dezasseis DACs 6.4GSPS de 14 bits
· Núcleos SD-FEC integrados com codecs LDPC e Turbo para 5G e DOCSIS 3.1
· Subsistema de processamento ARM com Cortex ™ Quad-Core -A53 e Cortex ™ Dual-Core -R5s
· 16nm UltraScale + lógica programável com núcleos Nx100G integrados
· Até 930.000 células lógicas e mais de 4.200 fatias DSP
As aplicações abordadas pela família Zynq RFSoC incluem cabeça de rádio remota para MIMO massivo, backhaul móvel de onda milimétrica, banda base 5G, acesso sem fio fixo, nós PHY remoto para cabo, radar, teste e medição, SATCOM e Milcom / Airborne Radio e outros aplicações RF de alto desempenho.
Os dispositivos Zynq UltraScale + RFSoC agora tornam viáveis os sistemas com maior largura de banda para a infraestrutura sem fio da próxima geração. Os imperativos 5G - variando de 5X de largura de banda, taxas de dados de usuário de 100X e maior capacidade de rede de 1000X - seriam inatingíveis sem inovações no nível do sistema.
A integração de conversores de dados RF discretos e a otimização da cadeia de sinal no Zynq UltraScale + RFSoCs permitem que a cabeça de rádio remota para Massive-MIMO, backhaul sem fio e acesso sem fio fixo realize alta densidade de canal com 50-75% de energia e redução de espaço. Múltiplos núcleos SD-FEC integrados permitem uma taxa de transferência do sistema de 10 a 20 vezes em relação a uma implementação de núcleo flexível para a banda básica de 5 G com restrições de energia e térmicas rigorosas.
Da mesma forma, nos serviços de banda larga a cabo da próxima geração, os Zynq RFSoCs fornecem uma combinação de fator de forma pequeno, eficiência de energia e flexibilidade de hardware para habilitar sistemas Remote PHY. Arquiteturas de acesso distribuídas empurram a funcionalidade DOCSIS 3.x PHY do equipamento de headend centralizado para o nó Remote-PHY localizado mais perto dos consumidores. Ao substituir a transmissão óptica analógica ineficiente por um transporte Ethernet onipresente, a capacidade de rede, a escala e o desempenho melhoram.
Com a integração de RF e uma cadeia de sinal habilitada para LDPC FEC, os RFSoCs garantem a implantação flexível do R-PHY para maior eficiência espectral prescrita pelo DOCSIS3.1.
Os RFSoCs da Zynq também fornecem o desempenho e a adaptabilidade necessários para programas governamentais importantes, como a iniciativa MPAR (Multi-function Phased Array Radar) para combinar as funções de várias redes de radar nacionais em um único sistema para vigilância de aeronaves e clima. Como esses sistemas de ponta precisam operar em tempo real, a integração inerente do RF-Analog torna o Zynq UltraScale + RFSoC uma solução ideal.
Os dispositivos Zynq RFSoC são atualmente projetados no módulo Common beamformer da Rockwell Collins para o programa DARPA Arrays at Commercial Time Scales (ACT), que visa reduzir os ciclos de projeto e as atualizações em campo, além de superar as barreiras tradicionais para fornecer arrays de radar.
As amostras de dispositivos Zynq UltraScale + RFSoC estão sendo enviadas agora. O acesso antecipado ao Vivado Design Suite, que suporta dispositivos Zynq UltraScale + RFSoC, está agora disponível.
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