SXT平臺實(shí)現(xiàn)DSP的帶寬最大化、功耗最小化。
二十多年來,F(xiàn)PGA為世人提供了最靈活、適應(yīng)性極強(qiáng)、快速的設(shè)計(jì)環(huán)境。早期的 DSP 設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn),可將一種可再編程的門海用于數(shù)字信號處理。如果把內(nèi)置到 FPGA 架構(gòu)中的乘法器、加法器和累加單元結(jié)合起來,就可以利用大規(guī)模并行計(jì)算實(shí)現(xiàn)有效的濾波器算法。
在未加工頻率性能方面的損失,通過并行計(jì)算得到了彌補(bǔ),而且得遠(yuǎn)大于失,可謂“失之東隅,收之桑榆”;由此獲得的 DSP 帶寬完全可與替代方案媲美。隨著時間的推移,乘法器和加法器的實(shí)施越來越高效。1998 年,Xilinx 順理成章推出了第一個集成于 Virtex?-II FPGA 系列產(chǎn)品中的嵌入式乘法器。Xilinx? Virtex-II 和 Virtex-II Pro 系列產(chǎn)品深得人心,推動基于 FPGA 的 DSP 更上層樓,打破了每秒十億次 MAC 運(yùn)算的壁障。
在數(shù)字通訊、軍事、國防、視頻和圖像市場需求的助推下,Xilinx 進(jìn)一步做出調(diào)整,成功應(yīng)對了一系列獨(dú)特挑戰(zhàn),使極大規(guī)模并行實(shí)施方式跨上又一個新臺階。隨著乘法器和加法器性能和數(shù)量的增長,對功耗進(jìn)行管理也變得越來越困難。
Xilinx 的工程師們設(shè)計(jì)出了 DSP48 Slice,使這一難題迎刃而解。DSP48 Slice是一種超低功耗、高性能、全方位的數(shù)字信號處理元件,可方便地實(shí)現(xiàn)級聯(lián),而不占用任何 FPGA 架構(gòu)資源。此元件在 Virtex-5 器件中得到進(jìn)一步加強(qiáng),并重新命名為 DSP48E Slice,能支持更高的精度、SIMD(單指令多數(shù)據(jù))操作、集成模式檢測電路和邏輯單元。
對快速數(shù)據(jù)輸入和系數(shù)存儲器的需求促使 Xilinx 構(gòu)建起一個數(shù)字信息處理平臺,其中的 DSP48E Slice 含有率之大前所未見,并且擁有極其充裕的 Block RAM 和分布式 RAM。作為畫龍點(diǎn)睛之筆,Xilinx 在此平臺中使用了運(yùn)行速度高達(dá) 3.125 Gbps 的集成高速串行通道,在芯片上移入和移出數(shù)據(jù)變得更為快捷。風(fēng)云際會,這些元件組合在一起,Virtex-5 SXT 平臺由此應(yīng)運(yùn)而生。
Virtex-5 SXT 引擎