利用UltraScale和UltraScale+FPGA和MPSOC加速DSP設計生產力

Accelerating DSP Design Productivity with UltraScale and UltraScale+ FPGAs and MPSoCs

由于其固有的靈活性，Xilinx fpga和soc是高性能或多通道數字信號處理（DSP）應用的理想選擇，可以利用硬件并行性。Xilinx FPGA和SOC將這種處理帶寬與全面的解決方案相結合，包括為硬件設計師、軟件開發人員和系統架構師提供的易于使用的設計工具。
硬件并行

標準Von Neumann DSP架構需要256個周期才能完成256個抽頭的FIR濾波器，而Xilinx fpga可以在單個時鐘周期內實現相同的結果。

這種巨大的并行性轉化為卓越的DSP性能：

22 TB的定點性能

單精度浮點7.3兆浮點

半精度浮點11兆浮點

全面的DSP解決方案

Xilinx DSP解決方案包括硅、IP、參考設計、開發板、工具、文檔和培訓，以實現廣泛市場的廣泛應用，包括但不限于無線通信、數據中心、航空航天和國防。

綜合開發流程

對于不同的使用模型和不同的設計抽象級別，可以使用各種工具流：

硬件設計師可以設計：

使用Vivado?設計套件完成RTL和系統級設計

C/C++與Vivado高級綜合

Matlab?和Simulink?使用用于DSP的系統生成器?.

在C/C++開發中使用的軟件開發人員可以設計使用：

Vivado高級合成

使用Zynq?-7000和Zynq?UltraScale的基于SoC的設計SDSoC+?

SDAccel公司? 用于數據中心加速

系統架構師可以通過以下方式快速評估新算法：

用Matlab或Simulink進行系統建模的DSP系統生成器

C語言或C++語言中的VIVADO高級算法

基于ASIC類架構，Xilinx FPGA結合了每秒數百千兆位的I/O帶寬和超過20兆兆瓦的固定點DSP性能+? 家庭。XilinxDSP芯片及其并行性是最新一代Xilinx FPGA實現DSP性能的關鍵。
DSP片結構

超尺度? DSP48E2片是Xilinx體系結構中的第五代DSP片。

此專用DSP處理塊采用全定制硅實現，提供業界領先的功率/性能，允許高效實現流行的DSP功能，如乘法累加器（MACC）、乘法加法器（MADD）或復數乘法。

slice還提供了執行不同類型邏輯操作的能力，例如AND、OR和XOR操作（UG579）。
UltraScale體系結構建立在7系列（DSP48E1）的成功基礎上，并進一步增強：
更寬的乘法器（27 x 18位）

通過平方MUX使預加法器輸出平方的能力

新的寬MUX功能允許真正的3輸入加法器后的乘法器

特色視頻：

利用DSP48E2片上的平方MUX

在DSP48E2片上利用寬MUX反饋

工具和流程

根據您的設計偏好，Xilinx有支持RTL、C/C++和基于模型的設計條目的工具。設計流程中的這種靈活性，加上廣泛的DSP IP目錄，有助于更容易地采用Xilinx工具和設備。

Vivado
IDE作為系統級設計的一個設計駕駛艙，它提供了構建完整設計、實現它并編寫位文件來編程設備的能力。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的利用UltraScale和UltraScale+FPGA和MPSOC加速DSP设计生产力的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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