直击关于Xilinx UltraScale架构、Virtex和Kintex UltraScale架构FPGA 和最新的Vivado开发工具的9大要点

作者：Steve Leibson, 赛灵思战略营销与业务规划总监

上周出版的最新一期的Xcell Journal杂志中刊载了由Nick Mehta主笔的一篇文章（“Productivity Skyrockets with Xilinx’s UltraScale Architecture”）(Xilinx UltraScale 架构能够快速提升生产力)，下面是我们从Metha的文章中提取出了关于Virtex和Kintex UltraScale架构的FPGA和Vivado开发工具的一些主要的看点：

? 基于UltraScale架构的FPGA实现数据传输机制是通过将高性能的并行专用IO接口和高速的串行收发器结合起来实现的，UltraScale架构的串行收发器传送数据的速率能够达到16.3Gbps，满足主流的串行协议要求，当然传输速率也能够达到32.75Gbps，允许25G+比特位的地板设计，而且相对以前的收发器而言，能够大大降低每比特位传输的功耗。UltraScale架构的FPGA芯片中的收发器都兼容PCIe3.0和PCIe4.0，专用的PCIe集成模块支持PCIe3.0 X8型端口和根端口的设计需求。

? UltraScale架构包含了功能强大的可重配置时钟管理电路，主要包括时钟综合，缓存模块和布局组件，共同协作组成了高性能的时钟框架，能够满足各种设计的要求。这个时钟网络允许在FPGA内部灵活的对时钟信号进行布局布线，来降低时钟偏差、功耗和延迟，将时钟信号的传输误差降到最小。

? 与以往的FPGA相比，UltraScale架构的FPGA中的时钟分割和门控间隔技术能够提供对时钟功耗的额外控制。

? 如今的FPGA结构包含很多组件，例如可配置逻辑块（CLB）,CLB中又包含六输入查找表（LUTS）和触发器；带有27x18乘法器的DSP；36Kbit的块RAM存储单元，支持内置FIFO和ECC。此外还有很多的逻辑功能，CLB支持移位寄存器，乘法器和进位逻辑，也能将LUT配置成分布式存储模块，当可配置的高效的块RAM资源不够时，这将是一个非常好的弥补方法。DSP组件也进行了更新强化，支持96比特位宽的XOR（异或）功能，支持27比特位的超前进位加法器和30比特位宽的输入信号，DSP部分能够独立完成很多功能，包括乘累加、乘加和模式识别等运算。

? UltraScale架构包含了几种流行的通信协议的集成模块。例如在Kintex和Virtex UltraScale系列的器件中集成了支持PCIe、100G以太网和150G Interlaken协议的多功能集成模块。

? 除了通信协议外，每个I/O模块包含了一个可编程存储器的PHY，通过MIG（存储器接口生成器）工具实现功能配置。
UltraScale架构和优化后的Vivado开发工具的推出，Xilinx为开发人员提供了高效率的解决方案，大大缩减了开发周期。

? Vivado IP封装器和IP核目录采用IP-XACT标准，这个标准时由SPIRIT Consortium创建的，已经成为封装、集成和重复使用IP核的标准结构，Vivado IP封装器可以将约束文件、测试激励文件和说明文档集成在一起，用于扩展你自己的IP核目录，可以保存问你自己的本地文件或者存放在一个共享的网络驱动器上。

? Vivado IP核目录允许开发人员将他们自己的IP核与Xilinx和第三方提供的IP核放在一起管理，这样采用一致的易于使用的方式，所有IP核可以再不同的设计团队之间共享使用。

? Vivado IP核集成器（IPI）采用以IP核为中心的设计流程，这样可以加快系统集成的时间，将系统的各部分组件更快更容易的集成在一起，形成一个系统。使用内部交互的图像化用户界面，IPI提供智能自动连接IP核接口，一键生成IP子系统和强大的调试功能，让设计开发人员能够以快速简单容易的方式将他们IP核目录里面的IP核连接集成在一起。

点击这里可以下载第89期Xcell Journal 杂志的PDF格式文档。

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Xilinx UltraScale+ FPGA和MPSoC互连宽度的使用

从19到32Gb / s的互连宽度正在迅速扩大。了解Xilinx UltraScale +™FPGA和MPSoC如何直接使用这些互连，以及KCU116和VCU118评估套件如何快速启动您的设计。

2018-11-22 07:21:00

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如何使用UltraScale架构解决功耗问题

观看本视频，了解和学习如何在您的下一代设计中使用赛灵思UltraScale架构FPGA解决您的功耗问题，并提供更多的性能提升空间。

2018-11-22 07:09:00

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可提高性能并降低功耗的UltraScale架构

与传统FPGA架构相比，UltraScale架构引入了许多创新，可提高性能并降低功耗。在本视频中，我们将重点介绍路由，逻辑和实现软件的增强功能......

2018-11-22 06:45:00

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如何在UltraScale+设计中使用UltraRAM模块

了解如何在UltraScale +设计中包含新的UltraRAM模块。该视频演示了如何在UltraScale + FPGA和MPSoC中使用UltraRAM，包括新的Xilinx参数化宏（XPM）工具。

2018-11-22 05:50:00

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Virtex UltraScale FPGA产品简介资料说明

与7系列FPGA相比，virtex®UltraScale+™设备提供3倍的系统级性能，以及系统集成和带宽，适用于各种应用，如1+tb/s数据中心、有线通信和波形处理应用。Virtex

2019-02-19 15:41:24

Kintex UltraScale FPGA的产品简介资料免费下载

）提供具有最低延迟的最高吞吐量来扩展中端。基于UltraScale体系结构的ASIC类优势，Kintex UltraScale+设备与Vivado设计套件进行了优化，并利用UltraFast设计方法

2019-02-20 10:42:01

Xilinx的Kintex UltraScale FPGA的数据手册和直流和交流开关特性

Xilinx Kintex UltraScale+™FPGA有-3、-2、-1个速度等级，其中-3e设备具有最高的性能。-2le和-1li设备可以在0.85V或0.72V的VCCINT电压

2019-02-20 15:57:58

赛灵思公司宣布其Virtex UltraScale+ FPGA面向首批客户开始发货

Virtex UltraScale+ 器件加上 Zynq UltraScale+ MPSoC 和 Kintex UltraScale+ FPGA展示了赛灵思16nm产品组合三大系列已经悉数登场。

2019-07-30 17:14:49

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Virtex UltraScale FPGA VCU108 评估套件是最理想的开发平台

该套件经过优化，可支持 Virtex UltraScale FPGA 迅速对应用进行原型设计，功能包括：Virtex UltraScale VU095 FPGA4MB RLD3 和两个 4GB DDR4 元件内存接口。

2019-08-01 09:51:11

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Xilinx全新Virtex UltraScale+ FPGA问市，生而为速

VU23P 具备一系列卓越特性，它在 Virtex UltraScale 产品组合中实现了最高的查找表和嵌入式存储器（块 RAM）与 DSP 片之比，能够在尺寸和功耗不变的情况下进行高吞吐量处理。

2020-05-27 08:57:11

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赛灵思推出了Kintex UltraScale+ KU19P FPGA

Xilinx KintexUltraScale+ KU19P FPGA 是 Kintex UltraScale + FPGA 产品组合的最新成员。与其它中端器件相比，可提供更多的逻辑结构和嵌入式存储器，并且还包含 PCIe Gen4 和其它高端功能。

2020-08-03 16:37:31

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Xilinx全新UltraScale架构介绍

1 介绍 Xilinx 全新 16 纳米及 20 纳米 UltraScale 系列基于首款架构，不仅覆盖从平面到 FinFET 技术乃至更高技术的多个节点，同时还可从单片 IC 扩展至 3D IC

2021-05-28 14:38:15

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UltraScale/UltraScale+的时钟资源

UltraScale和UltraScale+进一步增强了Clock root的概念，从芯片架构和Vivado支持方面都体现了这一点。为了理解这一概念，我们先看看UltraScale/UltraScale+的时钟资源。

2022-05-12 15:34:31

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AMD推出Spartan UltraScale+ FPGA，可简化FPGA开发体验

简化设计流程：Spartan UltraScale+ FPGA 将为 AMD Vivado 和Vitis 工具所支持，这些工具可提供简化的FPGA 开发体验，从而提升生产力并助力客户更快地将产品推向市场。

2023-07-07 10:30:18

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Xilinx FPGA KCU105 分享下载

16层官方Xilinx Kintex UltraScale FPGA KCU105 4片DDR4分享下载

2021-10-11 14:24:57

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