Xilinx-provtagning Zynq UltraScale + RFSoc-familj

Moshe Gavrielov, Xilinx VD

Baserat på 16nm UltraScale + MPSoC-arkitektur integrerar alla programmerbara RFSoC-enheter monolitiskt RF-datakonverterare för upp till 50-75 procent systemeffekt och minskning av fotavtryck, och mjuka beslut-framåtkorrigeringskärnor (SD-FEC) för att uppfylla 5G- och DOCSIS 3.1-standarder. Med kiselprover som redan levereras till flera kunder är det tidiga åtkomstprogrammet för Zynq UltraScale + RFSoC-familjen nu tillgängligt.
Zynq RFSoCs kombinerar RF-datakonverterare och SD-FEC-kärnor med högpresterande 16 nm UltraScale + programmerbar logik och ARM multi-processystem för att skapa en omfattande analog-till-digital signalkedja.

Medan konditionering och bearbetning av RF till digital signal vanligtvis är segmenterade i fristående undersystem, ger Zynq UltraScale + RFSoC analog, digital och inbäddad programvarudesign på en enda monolitisk enhet för systemets robusthet. Enheter i familjen har:
· Åtta 4GSPS eller sexton 2GSPS 12-bitars ADC
· Åtta till sexton 6.4GSPS 14-bitars DAC
· Integrerade SD-FEC-kärnor med LDPC- och Turbo-codec för 5G och DOCSIS 3.1
· Delsystem för ARM-bearbetning med Quad-Core Cortex ™ -A53 och Dual-Core Cortex ™ -R5
· 16 nm UltraScale + programmerbar logik med integrerade Nx100G-kärnor
· Upp till 930 000 logikceller och över 4 200 DSP-skivor
Applikationer som adresseras av Zynq RFSoC-familjen inkluderar fjärrradiohuvud för massiv MIMO, millimetervågs mobil backhaul, 5G basband, fast trådlös åtkomst, Remote-PHY-noder för kabel, radar, test & mätning, SATCOM och Milcom / Airborne Radio och andra högpresterande RF-applikationer.
Zynq UltraScale + RFSoC-enheter gör nu de mest bandbreddsintensiva systemen för nästa generations trådlösa infrastruktur. 5G-krav - allt från 5X bandbredd, 100X användardatahastigheter och 1000X större nätverkskapacitet - skulle inte kunna nås utan genombrott på systemnivå.

Integrationen av diskreta RF-datakonverterare och optimering av signalkedjan i Zynq UltraScale + RFSoCs möjliggör fjärrradiohuvud för Massive-MIMO, trådlös backhaul och fast trådlös åtkomst för att uppnå hög kanaldensitet med 50-75 procent effekt och minskning av fotavtryck. Flera integrerade SD-FEC-kärnor möjliggör 10-20X systemgenomströmning jämfört med en mjuk kärnimplementering för 5G-basband inom stränga effekt- och termiska begränsningar.

På samma sätt ger Zynq RFSoCs i nästa generations kabelbredbandstjänster en kombination av liten formfaktor, energieffektivitet och hårdvaruflexibilitet för att möjliggöra Remote-PHY-system. Distribuerad åtkomstarkitektur driver DOCSIS 3.x PHY-funktionalitet från den centraliserade huvudutrustningen till Remote-PHY-noden som ligger närmare konsumenterna. Genom att ersätta ineffektiv analog optisk överföring med allestädes närvarande Ethernet-transport förbättras nätverkskapacitet, skala och prestanda.

Med RF-integration och en LDPC FEC-aktiverad signalkedja säkerställer RFSoCs flexibel R-PHY-distribution för större spektraleffektivitet som föreskrivs i DOCSIS3.1.
Zynq RFSoCs levererar också den prestanda och anpassningsförmåga som behövs för viktiga regeringsprogram som Multi-function Phased Array Radar (MPAR) -initiativet för att kombinera funktionerna i flera nationella radarnätverk till ett enda system för flyg- och väderövervakning. Eftersom dessa avancerade system måste fungera i realtid gör den inneboende integrationen av RF-Analog Zynq UltraScale + RFSoC till en idealisk lösning.

Zynq RFSoC-enheter är för närvarande utformade i Rockwell Collins Common Module-strålformare för DARPA Arrays at Commercial Time Scales (ACT) -programmet, som syftar till att förkorta designcykler och fältuppdateringar, samtidigt som man trycker förbi traditionella barriärer för att leverera radararrayer.

Zynq UltraScale + RFSoC-enhetsprover skickas nu. Vivado Design Suite tidig åtkomst som stöder Zynq UltraScale + RFSoC-enheter är nu tillgänglig.

.