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FPGA原型系统为网络通信加速

御剑小子
菜鸟
2017-06-28 16:03:58     打赏
想象一下，一部全高清的电影在几秒钟内下载到您的移动设备；和远隔万里的人视频交谈，就好像坐在你对面一样；或 是利用内嵌于自动驾驶汽车的传感器侦测和避免意外事故等等，这些场景都可能在不久的将来得以实现，如果我们能够 克服设计的复杂性。这种类型的服务无处不在、卓越的用户体验—更快的速度以及增强的性能，这些都将推动5G 通信 网络的发展。


除了非常强大的带宽能力需求之外，5G 网络需要强大的网络互联互通、能源效率、智能云架构和延迟显著降低。这些要素需求预计将促使5G 网络的设计规模相对于4G 成50 乃至100 倍的增长。此外新的WIFI 标准提出新的需求,这无疑进一步提高了设计的复杂性。


随着物联网的迅速增长，下一代网络必须提供更快的数据传输速度，超低延迟，并能无缝连接数十亿的设备。4G 和5G 网络在设计复杂性的差距，正是今天的处理器厂商必须克服的障碍，进而在这些供应商中保持竞争力。这些设备的工程师需要高效和有效的设计和验证解决方案，来缩短乃至消除这些差距。


网络的复杂性和容量必须采用 快速，可扩展的，且经常移动的解决方案


虽然仿真可以满足处理能力的需求，但设计人员通常需要多个拷贝来执行并行测试，这就使仿真过于昂贵。仿真系 统笨重的 性质绝对其不适合现场测试，而通信系统的开发却常常需要现场测试。从经济效率来看，FPGA 原型是唯 一的技术，可以运行大量的高速的回归测试，此为最具成本效益的方式。最新的FPGA，如Xilinx 的Virtex UltraScale 和Altera 公司的Stratix 10 即将可以轻松处理大容量的设计。此外原型技术在系统分割和多FPGA 调试 方面的进步，使得基于FPGA 的原型系统可解决高达15 亿门的设计规模。


S2C Prodigy FPGA Logic Module 提供可扩展的架构，产生了最好的结果。结合 S2C 的 Cloud Cube™ 企业级系 统，可以支持多达 32 颗 FPGA，设计人员可以充分发挥其潜能。S2C 的 Prodigy Logic Module 采用最新的 FPGA 技术，允许设计人员执行必要的电路测试，高速 I/O 和 GTH 收发器分别运行在 1.2G LVDS 和 12.5Gbps。S2C 还 提供了广泛的可供选择的子卡以快速构建其原型目标，同时我们的设计服务团队亦有知识和经验帮助客户开发定制 子卡，以满足通信网络的需求。S2C 的原型系统也是市场上最紧凑的可以完成理想测试的系统之一。


尽早演示通信能力


固有的产品上市时间和通信行业竞争激烈的所带来的压力已经导致许多开发人员采用 FPGA 原型验证。原型验证提供了 一个更早完成产品演示的方法，大大减小了传统的 ASIC 设计和验证的风险。由于 FPGA 容量大幅提高，今天的 FPGA 原型平台可以处理的最大、最复杂高性能和高精度的设计。和设计仿真所不同的是，FPGA 原型提供了一个真实的场 景，可将设计模型转换为真实运行的电路。


是否具备链接 FPGA 模型与通信标准兼容的开发工具的能力至关重要。事务级接口能够弥补行为模型和硬件之间的抽象 层的关键作用。它提供了上位机软件和基于 FPGA 的原型验证平台通信的方式，通常包括存储、处理器和高速接口。


S2C 独有的正在申请专利的 Prodigy ProtoBridge™ 系统正是允许这种类型的高速通信一个解决方案。 ProtoBridge 提供软件程序和基于 AXI 总线的硬件 接口。其中有两个关键部分：连接到 PC 主机的 AXI 到 PCIe 桥接模块，通过桥接模块进行通信的 C-API 函数库。该软件为设计人员创建了基于 ARM 系统 提供了新的灵活性，并且 PCIe 接口的传输速度高达 1000MB/s，为数据密集型应用提供了一个完美的开发平台。


这样的系统允许设计人员将 FPGA 原型系统的优势 最大化，包括在项目中进行早期算法验证、IP 设计、 仿真加速度和边界测试的验证等等。FPGA 原型系统 结合事务处理器接口可能在整个设计流程中进行一系 列的有趣的应用。


FPGA 原型平台可满足通信需求


S2C 的完整原型平台为您的设计的各个方面提供解决方案，可以无缝融入原有的 ASIC 设计流程。我们提供最全面的原 型设计模块，以适应您的设计规模，以及最大的预测试原型IP库和参考设计流程以加快和简化您的原型设计流程。我们的 Prodigy Cloud Cube 结合 Neuro 软件来管理并行/远程的软件开发，可用于汽车应用。正在申请专利的 Prodigy ProtoBridge 系统可以实现上位机软件和FPGA 原型验证平台的高速通信。我们的 Prodigy Player Pro 软件帮助配置原型 和提供远程监控系统。在 Player Pro 内的编译功能提供了先进的设备分割，即将发布的 Prodigy Multi-Debug 系统将缓解 FPGA 手动调试的艰巨和容易出错的工作。S2C 的基于 FPGA 的原型解决方案的是市场上最全面的，帮助你实现下一个 设计的天才。
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