摘要：  歷史賦予FPGA這一“重任”，也需要FPGA更加“智能化”。順應這一趨勢，賽靈思正在從一家FPGA廠商全力轉型為Smarter Solution(智能系統(tǒng)解決方案)供應商。

關鍵字：  賽靈思，FPGA，智能網(wǎng)絡，數(shù)據(jù)中心，解決方案

隨著FPGA步入28nm行列，不僅加速取代ASIC和ASSP，而且通過更多的集成與融合，打通了系統(tǒng)的“關節(jié)”。FPGA巨頭賽靈思(Xilinx)的All Programmable FPGA、3D IC和SoC在28nm節(jié)點達到一個臨界閾值，這個閾值標志著配備合適的IP和軟件，F(xiàn)PGA無論從規(guī)模還是速度方面均已經成為系統(tǒng)的核心。歷史賦予FPGA這一“重任”，也需要FPGA更加“智能化”。順應這一趨勢，賽靈思正在從一家FPGA廠商全力轉型為Smarter Solution(智能系統(tǒng)解決方案)供應商。

Smarter Solution在行動

賽靈思近期推出的Smarter Network和Smarter Vision正是這一轉型之作的代表。

隨著市場發(fā)展和技術進步，下一代更智能網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)中心需要更智能化、靈活性和自適應性，ASIC和ASSP難以應對高度細分、快速發(fā)展變化的網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)中心標準以及應用需求。賽靈思新一代更智能(Smarter) 網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)中心解決方案可使客戶通過快速組裝All Programmable器件與SmartCORE IP的這一獨特組合，添加更智能、自適應的算法與功能的 “秘制配方”，從而實現(xiàn)產品差異化。為打造SmartCORE IP系列，賽靈思進行了一系列密集的收購，包括：Omiino、ModelWare、Sarance、Modesat。這些收購的IP加上內部開發(fā)的IP，使賽靈思能夠為網(wǎng)絡、通信和數(shù)據(jù)中心客戶設計Smarter Systems。

上述解決方案致力于幫助客戶快速創(chuàng)建智能的、以架構為中心的數(shù)據(jù)中心和軟件定義無線電網(wǎng)絡(SDN)、LTE和LTE Advanced無線HetNets多帶自組織網(wǎng)絡(SON)，以及400G和Nx100G OTN解決方案。在過去兩年多以來，賽靈思與相關客戶開展通力合作，有關產品已在多種不同應用中取代了200多種ASIC和ASSP方案。

在Smarter Vision方面，雖然應用已足以讓人稱奇，但其潛力還尚待挖掘。有預測在10年時間里，從汽車到工廠自動化、醫(yī)療、監(jiān)控、消費類、航空航天等絕大多數(shù)電子系統(tǒng)都將包含Smarter Vision技術，這就需要一個極為靈活的處理平臺、豐富的資源組合以及可靠的生態(tài)系統(tǒng)，基于賽靈思All Programmable的 Smarter Vision解決方案正在引領這場變革創(chuàng)新。其Zynq-7000 All Programmable SoC相對于以GPU和DSP為中心的SoC而言，其主要優(yōu)勢就是具有可編程性和高性能。ARM處理系統(tǒng)具有軟件可編程性，FPGA邏輯可通過HDL或C++編程，甚至I/O也是全面可編程的。這樣客戶就能創(chuàng)建出適合其特定應用極高性能的Smarter Vision系統(tǒng)，并讓其系統(tǒng)從競爭產品中脫穎而出。

以此為契機，賽靈思又推出了一款由Vivado HLS、最新IP Integrator工具、OpenCV庫、SmartCORE IP和開發(fā)套件組成的穩(wěn)健可靠的開發(fā)環(huán)境，進一步完善了Zynq-7000 All Programmable SoC。借助這些Smarter Vision技術，客戶可以立即啟動他們的新設計，以更快的速度推出效率和系統(tǒng)性能更高、系統(tǒng)功耗和材料清單成本更低的創(chuàng)新產品。

從最近賽靈思提供用于廣播的Smarter Vision參考設計平臺即可看出，賽靈思在Smarter Vision正邁向新的進程。一系列All Programmable器件的廣播參考設計和SmartCORE IP可滿足對更高系統(tǒng)存儲器帶寬、更高多通道視頻性能以及更低功耗的需求，可簡化全套廣播音頻視頻解決方案的開發(fā)，這也將開啟整個廣播市場的創(chuàng)新之門。

工具至關重要

而要充分發(fā)揮賽靈思芯片器件的全部功能，需要更先進的工具，因為它們的純芯片功能已經涉及到復雜ASSP和ASIC器件的范疇。因此，這些28nm器件需要借助新的工具來充分發(fā)揮它們的功能。這就是賽靈思為何要用數(shù)百名員工歷時4年時間來開發(fā)Vivado設計套件的原因。

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賽靈思Vivado設計套件不僅可支持大型設計的開發(fā)，同時還能把生產力提升4倍，以便將此類大型設計迅速投產。Vivado平臺提供的眾多強大支持包括支持系統(tǒng)級的抽象、基于模型的編程、基于行為的編程以及IP提取和復用，通過增加自動化抽象所有硬件，這是為完全可編程器件提供的一種完全可編程的抽象。

雖然Vivado設計套件表現(xiàn)已相當搶眼，但賽靈思還在”精益求解”。此外，Vivado設計套件的最新版本在生產力方面進行了兩大改進。Vivado設計套件2013.1版本新增了一款以IP為中心的設計環(huán)境，用以加速系統(tǒng)集成;而其提供的一套完整數(shù)據(jù)庫，則可加速C/C++系統(tǒng)級設計和高層次綜合(HLS)。

經過不斷地“添磚加瓦”，賽靈思的SmartCore IP產品系列能充分滿足各種不同細分市場對于高級智能解決方案系統(tǒng)的必要要求，同時，Vivado設計套件也在“與時俱進”。針對最新的Smarter Vision解決方案，Vivado引入OpenCV這一開源的程序庫的支持，以提供更強大的架構級處理并提供像素處理接口和信號分析的基本功能?？蛻裟芡ㄟ^使用賽靈思新推出的IP Integrator工具在其設計中快速實現(xiàn)SmartCORE IP組合的內核以及OpenCV庫的算法。

有了Vivado設計套件的“護法”，賽靈思的Smarter Solution也不斷在行業(yè)中烙下一個個成功的印跡，成就其從器件領先一代到方案領先一代的輝煌。