Xilinx - Xilinx

Xilinx, Inc.
Тип Общественные
NasdaqКомпонент XLNX
NASDAQ-100 Компонент
S&P 500
Промышленность Интегральные схемы
Основан 1984 ; 37 лет назад ( 1984 )
Основатель Джеймс В. Барнетт II
Росс Фриман
Берни Вондершмитт
Штаб-квартира Сан-Хосе , Калифорния , США
Обслуживаемая площадь
по всему миру
Действующие лица
Деннис Segers ( председатель из совета )
Виктор Пэн ( президент , генеральный директор )
Брис Хилл ( CFO )
Иво Bolsens ( старший вице - президент , технический директор )
Кевин Куни ( старший вице - президент , директор по информационным технологиям )
Catia Hagopian ( старший вице - президент , главный юрисконсульт)
Винсент L . Тонг ( исполнительный вице-президент по глобальным операциям и качеству)
Лиам Мэдден ( исполнительный вице-президент по разработке аппаратного и системного оборудования)
Мэтт Пуарье ( старший вице-президент по корпоративному развитию и связям с инвесторами)
Салил Радже ( исполнительный вице-президент по программному обеспечению и продуктам интеллектуальной собственности)
Мэрилин Стиборек Мейер ( старший вице-президент по международным кадрам)
Марк Уодлингтон ( старший вице-президент по глобальным продажам)
Продукты ПЛИС , CPLD
Доход
Всего активов
Общий капитал
Количество работников
4891 - (март 2020 г.)
Веб-сайт www .xilinx .com Отредактируйте это в Викиданных

Xilinx, Inc. ( / г л ɪ ŋ к s / ZY -links ) является американской технологической компанией , которая в первую очередь является поставщиком программируемых логических устройств . Компания изобрела программируемую вентильную матрицу (FPGA). Именно полупроводниковая компания создала первую производственную модель без фабрики .

Основанная Россом Фриманом, Бернардом Вондершмиттом и Джеймсом Барнеттом II в 1984 году, компания стала публичной на NASDAQ в 1989 году.

AMD объявила о приобретении Xilinx в октябре 2020 года.

Обзор компании

Xilinx была основана в Кремниевой долине в 1984 году, ее штаб-квартира находится в Сан-Хосе , США, с дополнительными офисами в Лонгмонте , США; Дублин , Ирландия; Сингапур ; Хайдарабад , Индия; Пекин , Китай; Шанхай , Китай; Брисбен , Австралия, и Токио , Япония.

По словам Билла Картера, сотрудника Xilinx, название Xilinx связано с химическим символом кремния Si. Символы «X» на каждом конце представляют собой программируемые логические блоки. "Linx" представляет собой программируемые ссылки, которые соединяют логические блоки вместе.

Xilinx продает широкий спектр FPGA, сложных программируемых логических устройств (CPLD), инструментов проектирования, интеллектуальной собственности и эталонных проектов. Клиенты Xilinx составляют чуть более половины всего рынка программируемой логики - 51%. Altera (ныне Intel ) - самый сильный конкурент Xilinx с 34% рынка. Другими ключевыми игроками на этом рынке являются Actel (теперь Microsemi ) и Lattice Semiconductor .

История

История ранних веков

Росс Фриман , Бернард Вондершмитт и Джеймс В. Барнетт II - все бывшие сотрудники Zilog , производителя интегральных схем и твердотельных устройств, - соучредили Xilinx в 1984 году со штаб-квартирой в Сан-Хосе , США.

Работая в Zilog , Фриман хотел создать чипы, которые действовали бы как чистая лента, позволяя пользователям самостоятельно программировать технологию. «Концепция требовала большого количества транзисторов, и в то время транзисторы считались чрезвычайно ценными - люди думали, что идея Росса была довольно далекой», - сказал сотрудник Xilinx Билл Картер, нанятый в 1984 году для разработки микросхем в качестве восьмого сотрудника Xilinx.

В то время было выгоднее производить общие схемы в больших объемах, чем специализированные схемы для определенных рынков. ПЛИС обещала сделать специализированные схемы прибыльными.

Фриману не удалось убедить Zilog инвестировать в FPGA, чтобы выйти на рынок, который тогда оценивался в 100 миллионов долларов, поэтому он и Барнетт ушли, чтобы объединиться с Вондершмиттом, бывшим коллегой. Вместе они собрали 4,5 миллиона долларов венчурного финансирования для разработки первой коммерчески жизнеспособной ПЛИС. Они зарегистрировали компанию в 1984 году и начали продавать свой первый продукт к 1985 году.

К концу 1987 года компания привлекла более 18 миллионов долларов венчурного капитала (что эквивалентно 41 миллиону долларов в 2020 году) и зарабатывала почти 14 миллионов долларов в год.

Расширение

С 1988 по 1990 год выручка компании росла каждый год с 30 миллионов долларов до 100 миллионов долларов. За это время компания, которая предоставляла финансирование Xilinx, Monolithic Memories Inc. (MMI), была куплена AMD . В результате Xilinx распустил сделку с MMI и пошли общественности на NASDAQ в 1989 году компания переехала в 144000 квадратных футов (13400 м 2 завода) в Сан - Хосе, штат Калифорния, чтобы обрабатывать все более крупные заказы от HP , Apple Inc. , IBM и Sun Microsystems .

Другие производители ПЛИС появились в середине 1990-х годов. К 1995 году выручка компании достигла 550 миллионов долларов. С годами Xilinx расширила свою деятельность на Индию , Азию и Европу .

К концу 2018 финансового года продажи Xilinx выросли до 2,53 миллиарда долларов. Моше Гавриелов - ветеран индустрии EDA и ASIC, который был назначен президентом и генеральным директором в начале 2008 года - представил платформы для целевого проектирования, сочетающие FPGA с программным обеспечением , IP-ядрами, платами и комплектами. для решения целевых приложений. Эти целевые платформы проектирования являются альтернативой дорогостоящим интегральным схемам для конкретных приложений ( ASIC ) и стандартным продуктам для конкретных приложений (ASSP).

4 января 2018 года главный операционный директор компании Виктор Пэн сменил Гавриелова на посту генерального директора.

Недавняя история

В 2011 году компания представила Virtex-7 2000T, первый продукт, основанный на 2,5-мерном стековом кремнии (на основе технологии кремниевого промежуточного преобразователя ), который обеспечивает более крупные ПЛИС, чем можно было бы построить с использованием стандартного монолитного кремния. Затем Xilinx адаптировала технологию для объединения ранее отдельных компонентов в одном кристалле, сначала объединив ПЛИС с трансиверами на основе гетерогенной технологической технологии, чтобы увеличить пропускную способность при меньшем потреблении энергии.

По словам бывшего генерального директора Xilinx Моше Гавриелова, добавление гетерогенного коммуникационного устройства в сочетании с внедрением новых программных инструментов и линейкой 28-нм SoC-устройств Zynq-7000, сочетающих ядро ARM с FPGA, является частью изменения его позиции. от поставщика устройств с программируемой логикой до поставщика «всего программируемого».

Помимо Zynq-7000, линейки продуктов Xilinx включают серии Virtex , Kintex и Artix, каждая из которых включает конфигурации и модели, оптимизированные для различных приложений. В апреле 2012 года компания представила Vivado Design Suite - среду проектирования нового поколения, рассчитанную на SoC, для разработки передовых электронных систем. В мае 2014 года компания поставила первую из FPGA следующего поколения: 20-  нм UltraScale.

В сентябре 2017 года Amazon.com и Xilinx начали кампанию по внедрению FPGA. Эта кампания включает образы машин Amazon (AMI) AWS Marketplace со связанными инстансами Amazon FPGA, созданными партнерами. Обе компании выпустили инструменты разработки программного обеспечения, чтобы упростить создание технологии FPGA. Инструменты создают и управляют образами машин, созданными и продаваемыми партнерами.

В июле 2018 года Xilinx приобрела DeepPhi Technology, китайский стартап машинного обучения, основанный в 2016 году. В октябре 2018 года ПЛИС Xilinx Virtex UltraScale + и видеокодер NGCodec H.265 использовались в облачной службе кодирования видео с использованием высокоэффективного кодирования видео. (HEVC). Комбинация обеспечивает потоковую передачу видео с таким же визуальным качеством, что и при использовании графических процессоров, но с более низким битрейтом на 35-45%.

В ноябре 2018 года семейство многопроцессорных систем на кристаллах Zynq UltraScale + было сертифицировано на соответствие уровню безопасности (SIL) 3 HFT1 спецификации IEC 61508 . Благодаря этой сертификации разработчики могут использовать платформу MPSoC в приложениях безопасности на основе искусственного интеллекта до SIL 3, в платформах Industrial 4.0 для автомобилей, авиакосмической промышленности и систем искусственного интеллекта. В январе 2019 года ZF Friedrichshafen AG (ZF) работала с Zynq Xilinx, чтобы привести в действие свой автомобильный блок управления ProAI, который используется для включения приложений автоматизированного вождения. Платформа Xilinx не учитывает агрегацию, предварительную обработку и распределение данных в реальном времени и ускоряет обработку ИИ устройства.

В ноябре 2018 года Xilinx перевела свои продукты XQ UltraScale + оборонного уровня на 16-нм процесс FinFET TSMC . Продукты включали в себя первые в отрасли гетерогенные многопроцессорные устройства SoC оборонного уровня и включали XQ Zynq UltraScale + MPSoC и RFSoC, а также FPGA XQ UltraScale + Kintex и Virtex. В том же месяце компания расширила свой портфель карт ускорителей для центров обработки данных Alveo, выпустив Alveo U280. Первоначальная линейка Alveo включала U200 и U250, в которых использовались ПЛИС UltraScale + Virtex 16 нм и DDR4 SDRAM. Эти две карты были представлены в октябре 2018 года на форуме разработчиков Xilinx. На форуме Виктор Пенг, генеральный директор по разработке полупроводников в Xilinx, и технический директор AMD Марк Папермастер использовали восемь карт Alveo U250 и два серверных процессора AMD Epyc 7551, чтобы установить новый мировой рекорд пропускной способности логического вывода - 30 000 изображений в секунду.

В ноябре 2018 года Xilinx объявила, что Dell EMC стала первым поставщиком серверов, квалифицировавшим свою карту ускорителя Alveo U200, используемую для ускорения ключевых HPC и других рабочих нагрузок с некоторыми серверами Dell EMC PowerEdge. U280 включает поддержку памяти с высокой пропускной способностью (HBM2) и высокопроизводительное соединение с серверами. В августе 2019 года Xilinx выпустила Alveo U50, низкопрофильный адаптируемый ускоритель с поддержкой PCIe Gen4.

В январе 2019 года K&L Gates , юридическая фирма, представляющая Xilinx, направила EE YouTuber письмо о прекращении и воздержании DMCA, в котором заявляет о нарушении прав на товарный знак из- за использования логотипа Xilinx рядом с логотипом Altera в образовательном видео. Xilinx отказалась отвечать до тех пор, пока не было опубликовано видео, в котором описывается юридическая угроза, после чего они отправили письмо с извинениями.

В январе 2019 года Baidu объявила, что ее новый продукт для периферийных вычислений EdgeBoard работает на платформе Xilinx. Edgeboard является частью инициативы Baidu Brain AI Hardware Platform Initiative, которая включает в себя открытые вычислительные услуги Baidu, а также аппаратные и программные продукты для ее периферийных приложений AI. Edgeboard основан на Xilinx Zynq UltraScale + MPSoC, который использует процессоры реального времени вместе с программируемой логикой. Edgeboard на базе Xilinx может использоваться для разработки таких продуктов, как интеллектуальные решения для видеонаблюдения, системы расширенной помощи водителю и роботы следующего поколения.

В феврале 2019 года компания анонсировала два новых поколения своей линейки систем Zynq UltraScale + RF на кристалле (RFSoC). Устройство покрывает весь спектр ниже 6 ГГц, который необходим для 5G , и обновления включали: расширенный интерфейс миллиметрового диапазона, снижение мощности подсистемы преобразователя радиочастотных данных до 20% по сравнению с базовым портфелем и поддержка 5G. Новое радио . Версия второго поколения охватывала до 5 ГГц, а третье - до 6 ГГц. По состоянию на февраль портфель продуктов представлял собой единственную адаптируемую радиоплатформу с одним чипом, которая была разработана для удовлетворения потребностей отрасли в сетях 5G. Второе объявление показало, что Xilinx и Samsung Electronics выполнили первое в мире коммерческое развертывание 5G New Radio (NR) в Южной Корее . Обе компании разработали и развернули 5G Massive Multiple-Input, Multiple-output (m-MIMO) и продукты миллиметрового диапазона (mmWave) с использованием платформы Xilinx UltraScale +. Эти возможности необходимы для коммерциализации 5G. Компании также объявили о сотрудничестве по продуктам адаптируемой платформы ускорения вычислений Versal (ACAP) Xilinx, которые будут предоставлять услуги 5G. В феврале 2019 года Xilinx представила ядро ​​подсистемы IP HDMI 2.1, которое позволило устройствам компании передавать, принимать и обрабатывать UHD-видео до 8K (7680 x 4320 пикселей) в медиаплеерах, камерах, мониторах, светодиодных стенах, проекторах и т. Д. виртуальные машины на основе ядра.

В апреле 2019 года Xilinx заключила окончательное соглашение о приобретении Solarflare Communications, Inc. В 2017 году Xilinx стала стратегическим инвестором Solarflare. С тех пор компании сотрудничают в области передовых сетевых технологий, а в марте 2019 года продемонстрировали свое первое совместное решение: однокристальная сетевая карта 100G на базе ПЛИС . Приобретение позволяет Xilinx объединить свои решения FPGA, MPSoC и ACAP с технологией NIC Solarflare. В августе 2019 года Xilinx объявила, что компания добавит самую большую в мире FPGA - Virtex Ultrascale + VU19P в семейство 16-нм Virtex Ultrascale +. VU19P содержит 35 миллиардов транзисторов.

В июне 2019 года Xilinx объявила, что поставляет свои первые чипы Versal. Используя ACAP, аппаратное и программное обеспечение микросхем можно запрограммировать для работы практически с любым программным обеспечением искусственного интеллекта. 1 октября 2019 года Xilinx объявила о запуске Vitis, унифицированной программной платформы, которая помогает разработчикам воспользоваться преимуществами адаптируемости оборудования.

В 2019 году годовая выручка Xilinx впервые превысила 3 ​​миллиарда долларов, объявив о выручке в размере 3,06 миллиарда долларов, что на 24% больше, чем в предыдущем финансовом году. Выручка за четвертый квартал 2019 финансового года составила 828 миллионов долларов, что на 4% больше, чем в предыдущем квартале, и на 30% больше, чем в прошлом году. На сектор коммуникаций Xilinx приходился 41% выручки; промышленный, аэрокосмический и оборонный секторы составляли 27%; секторы центров обработки данных и тестирования, измерения и эмуляции (TME) составили 18%; доля автомобильного, вещательного и потребительского рынков составила 14%.

В августе 2020 года Subaru объявила об использовании одного из чипов Xilinx для обработки изображений с камеры в своей системе помощи водителю. В сентябре 2020 года Xilinx анонсировала свой новый набор микросхем, карту T1 Telco Accelerator, которую можно использовать для устройств, работающих в открытой сети RAN 5G.

27 октября 2020 года американская компания по производству микросхем AMD достигла соглашения о приобретении Xilinx в рамках сделки по обмену акциями, оценив компанию в 35 миллиардов долларов. Ожидается, что сделка будет закрыта к концу 2021 года. Их акционеры одобрили приобретение 7 апреля 2021 года.

В декабре 2020 года Xilinx объявила о приобретении активов Falcon Computing Systems для улучшения платформы Vitis.

В апреле 2021 года Xilinx объявила о сотрудничестве с Mavenir для увеличения пропускной способности вышек сотовой связи для открытых сетей 5G . В том же месяце компания представила портфель Kria - линейку систем на модулях (SOM) малого форм-фактора, которые поставляются со встроенным программным стеком для упрощения разработки. В июне Xilinx объявила о приобретении немецкого разработчика программного обеспечения Silexica за неизвестную сумму.

Технология

Платформа Spartan-3 была первой в отрасли 90-нм ПЛИС, обеспечивающей большую функциональность и пропускную способность на доллар, чем это было возможно ранее.

Xilinx проектирует и разрабатывает продукты с программируемой логикой, включая интегральные схемы (ИС), инструменты проектирования программного обеспечения, предварительно определенные системные функции, предоставляемые в виде ядер интеллектуальной собственности (IP), услуги по проектированию, обучение клиентов, инжиниринг на местах и ​​техническую поддержку. Xilinx продает как FPGA, так и CPLD производителям электронного оборудования на таких конечных рынках, как связь , промышленность, бытовая техника , автомобилестроение и обработка данных .

FPGAs Xilinx были использованы для ALICE (A Large Ion Collider Experiment) в CERN европейской лаборатории на французском языке - швейцарской границы на карте и распутать траектории тысяч субатомных частиц . Xilinx также участвует в партнерстве с Управлением космических аппаратов исследовательской лаборатории ВВС США для разработки FPGA, способных противостоять разрушающему воздействию радиации в космосе, которые в 1000 раз менее чувствительны к космическому излучению, чем коммерческий эквивалент, для развертывания на новых спутниках. . ПЛИС Xilinx могут работать с обычной встроенной ОС (например, Linux или vxWorks ) и могут реализовывать периферийные устройства процессора с программируемой логикой. Семейства Virtex-II Pro, Virtex-4, Virtex-5 и Virtex-6 FPGA, которые включают до двух встроенных ядер IBM PowerPC, ориентированы на потребности разработчиков систем на кристалле (SoC).

IP-ядра Xilinx включают IP для простых функций ( кодеры BCD , счетчики и т. Д.), От ядер для конкретных областей ( цифровая обработка сигналов , ядра FFT и FIR ) до сложных систем (мультигигабитные сетевые ядра, программный микропроцессор MicroBlaze и компактный Picoblaze. микроконтроллер). Xilinx также создает собственные ядра за определенную плату.

Основным набором инструментов проектирования, который Xilinx предоставляет инженерам, является Vivado Design Suite , интегрированная среда проектирования (IDE) с инструментами уровня системы и IC, построенными на общей масштабируемой модели данных и общей среде отладки. Vivado включает инструменты проектирования на уровне электронных систем (ESL) для синтеза и проверки алгоритмической IP на основе C; стандартная упаковка как алгоритмического, так и RTL IP для повторного использования; сшивание IP на основе стандартов и системная интеграция всех типов системных блоков; и проверка блоков и систем. Бесплатная версия WebPACK Edition Vivado предоставляет дизайнерам ограниченную версию среды проектирования.

Комплект разработчика Xilinx Embedded Developer's Kit (EDK) поддерживает встроенные ядра PowerPC 405 и 440 (в Virtex-II Pro и некоторых чипах Virtex-4 и -5) и ядро Microblaze . Системный генератор Xilinx для DSP реализует проекты DSP на ПЛИС Xilinx. Бесплатная версия программного обеспечения EDA под названием ISE WebPACK используется с некоторыми из его невысокопроизводительных микросхем. Xilinx - единственный (по состоянию на 2007 год) поставщик FPGA, распространяющий собственный набор бесплатных инструментов для синтеза Linux.

Xilinx анонсировала архитектуру новой платформы на базе ARM Cortex-A9 для разработчиков встроенных систем, которая сочетает в себе программируемость встроенного процессора с аппаратной гибкостью FPGA. Новая архитектура абстрагирует большую часть аппаратной нагрузки от точки зрения разработчиков встроенного программного обеспечения, предоставляя им беспрецедентный уровень контроля в процессе разработки. С помощью этой платформы разработчики программного обеспечения могут использовать свой существующий системный код, основанный на технологии ARM, и использовать обширные стандартные библиотеки программных компонентов с открытым исходным кодом и коммерчески доступные библиотеки. Поскольку система загружает ОС при перезагрузке, разработка программного обеспечения может осуществляться быстро в знакомых средах разработки и отладки с использованием таких инструментов, как пакет разработки ARM RealView и связанные сторонние инструменты, IDE на основе Eclipse, GNU, Xilinx Software Development Kit и другие. В начале 2011 года Xilinx начала поставки платформы Zynq-7000 SoC, объединяющей многоядерные процессоры ARM, программируемую логическую структуру, тракты данных DSP, память и функции ввода-вывода в плотную и настраиваемую сеть межсоединений. Платформа предназначена для разработчиков встраиваемых систем, работающих над рыночными приложениями, которые требуют многофункциональности и быстрого реагирования в режиме реального времени, таких как помощь водителю автомобиля, интеллектуальное видеонаблюдение, промышленная автоматизация, аэрокосмическая промышленность и оборона, а также беспроводная связь следующего поколения.

После выпуска своих 28-нанометровых ПЛИС серии 7 компания Xilinx сообщила, что некоторые из деталей с самой высокой плотностью в этих линейках продуктов ПЛИС будут построены с использованием нескольких матриц в одном корпусе с использованием технологии, разработанной для трехмерной конструкции и сборок с набором кристаллов. Технология многослойных кремниевых межсоединений (SSI) компании объединяет несколько (три или четыре) активных кристалла ПЛИС бок о бок на кремниевом переходнике  - едином кремниевом элементе, несущем пассивное межсоединение. Отдельные кристаллы ПЛИС являются обычными и устанавливаются на переходник с помощью микровыступов. Интерпозер обеспечивает прямое соединение между матрицами ПЛИС без необходимости использования таких технологий приемопередатчиков, как высокоскоростной SERDES. В октябре 2011 года Xilinx поставила первую ПЛИС, использующую новую технологию, ПЛИС Virtex-7 2000T, которая включает 6,8 миллиарда транзисторов и 20 миллионов вентилей ASIC. Следующей весной компания Xilinx использовала 3D-технологию для поставки Virtex-7 HT, первых в отрасли гетерогенных ПЛИС, которые объединяют ПЛИС с высокой пропускной способностью с максимум шестнадцатью 28 Гбит / с и семьюдесятью двумя 13,1 Гбит / с приемопередатчиками для уменьшения мощности и размера. требования к основным приложениям и функциям линейных карт Nx100G и 400G.

В январе 2011 года Xilinx приобрела фирму по разработке инструментов проектирования AutoESL Design Technologies и добавила высокоуровневый дизайн System C для своих семейств FPGA 6 и 7 серий. Добавление инструментов AutoESL расширило сообщество разработчиков FPGA до дизайнеров, более привыкших к проектированию на более высоком уровне абстракции с использованием C, C ++ и System C.

В апреле 2012 года Xilinx представила обновленную версию своего набора инструментов для программируемых систем под названием Vivado Design Suite . Это программное обеспечение для проектирования, ориентированное на IP и систему, поддерживает новые устройства большой емкости и ускоряет разработку программируемой логики и ввода-вывода. Vivado обеспечивает более быструю интеграцию и внедрение программируемых систем в устройства с технологией трехмерного стекового кремниевого соединения, системами обработки ARM, аналоговым смешанным сигналом (AMS) и многими ядрами полупроводниковой интеллектуальной собственности (IP).

В июле 2019 года Xilinx приобрела NGCodec, разработчика видеокодеров с ускорением FPGA для потоковой передачи видео , облачных игр и облачных сервисов смешанной реальности . Видеокодеры NGCodec включают поддержку H.264 / AVC , H.265 / HEVC , VP9 и AV1 , с запланированной в будущем поддержкой H.266 / VVC и AV2 .

В мае 2020 года Xilinx установила свой первый адаптивный вычислительный кластер (XACC) в ETH Zurich в Швейцарии. XACC обеспечивают инфраструктуру и финансирование для поддержки исследований в области адаптивного ускорения вычислений для высокопроизводительных вычислений (HPC). Кластеры включают высокопроизводительные серверы, карты ускорителей Xilinx Alveo и высокоскоростные сети. Три других XACC будут установлены в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA); Университет штата Иллинойс в Урбана-Шампейн (UUC); и Национальный университет Сингапура (NUS).

Семейные линейки продуктов

CPLD Xilinx XC9536XL

До 2010 года Xilinx предлагала два основных семейства ПЛИС: высокопроизводительную серию Virtex и серию крупносерийных Spartan с более дешевым вариантом EasyPath для наращивания массового производства. Компания также предлагает две линейки CPLD : CoolRunner и 9500. Каждая модельная серия с момента запуска выпускалась в нескольких поколениях. С выпуском своих 28-нм ПЛИС в июне 2010 года компания Xilinx заменила массовое семейство Spartan семейством Kintex и недорогим семейством Artix.

В новых продуктах FPGA Xilinx используется процесс High-K Metal Gate (HKMG), который снижает статическое энергопотребление при одновременном увеличении логической емкости. В 28-нм устройствах статическая мощность составляет значительную, а иногда и большую часть общей рассеиваемой мощности. Считается, что семейства FPGA Virtex-6 и Spartan-6 потребляют на 50 процентов меньше энергии и имеют вдвое большую логическую емкость по сравнению с предыдущим поколением FPGA Xilinx.

В июне 2010 года Xilinx представила серию Xilinx 7: семейства Virtex-7, Kintex-7 и Artix-7, обещая улучшения в мощности, производительности, емкости и цене системы. Эти новые семейства FPGA производятся с использованием 28-нм процесса TSMC HKMG. Устройства 28-нм серии 7 отличаются снижением энергопотребления на 50% по сравнению с 40-нм устройствами компании и предлагают емкость до 2 миллионов логических ячеек. Менее чем через год после анонса 28-нм FPGA серии 7 компания Xilinx поставила первое в мире устройство 28-нм FPGA - Kintex-7. В марте 2011 года Xilinx представила семейство Zynq-7000, которое объединяет полную систему на базе процессора ARM Cortex-A9 MPCore на 28 нм FPGA для системных архитекторов и разработчиков встроенного программного обеспечения. В мае 2017 года Xilinx расширила 7-ю серию, выпустив семейство Spartan-7.

В декабре 2013 года Xilinx представила серию UltraScale: семейства Virtex UltraScale и Kintex UltraScale. Эти новые семейства FPGA производятся TSMC по планарному процессу 20 нм. В то же время компания анонсировала архитектуру UltraScale SoC под названием Zynq UltraScale + MPSoC в процессе TSMC FinFET 16 нм.

В марте 2021 года Xilinx анонсировала новый оптимизированный по стоимости портфель устройств Artix и Zynq UltraScale +, изготовленных по 16-нм техпроцессу TSMC.

Семья Виртекс

Virtex серии ПВМ имеют встроенные функции , которые включают в себя FIFO и логику ECC, блоки DSP, контроллеры PCI-Express, Ethernet MAC блоков, а также высокоскоростные приемопередатчики. Помимо логики FPGA, серия Virtex включает встроенное аппаратное обеспечение с фиксированными функциями для часто используемых функций, таких как умножители, память, последовательные приемопередатчики и ядра микропроцессоров. Эти возможности используются в таких приложениях, как проводное и беспроводное инфраструктурное оборудование, современное медицинское оборудование, системы тестирования и измерения, а также системы защиты.

Семейство Virtex 7 основано на дизайне 28 нм и, как сообщается, обеспечивает двукратное повышение производительности системы при снижении энергопотребления на 50 процентов по сравнению с устройствами Virtex-6 предыдущего поколения. Кроме того, Virtex-7 удваивает пропускную способность памяти по сравнению с ПЛИС Virtex предыдущего поколения с производительностью сопряжения с памятью 1866 Мбит / с и более чем двумя миллионами логических ячеек.

В 2011 году Xilinx начала отгрузку пробных партий Virtex-7 2000T «3D FPGA», которая объединяет четыре меньших FPGA в один корпус, помещая их на специальную кремниевую соединительную площадку (называемую промежуточным соединителем), чтобы доставить 6,8 миллиардов транзисторов в одном корпусе. большая фишка. Промежуточный модуль обеспечивает 10 000 каналов передачи данных между отдельными ПЛИС - примерно в 10–100 раз больше, чем обычно доступно на плате - для создания единой ПЛИС. В 2012 году, используя ту же технологию 3D, Xilinx представила первые поставки своей ПЛИС Virtex-7 H580T, гетерогенного устройства, названного так потому, что оно состоит из двух кристаллов ПЛИС и одного 8-канального кристалла приемопередатчика 28 Гбит / с в одном корпусе.

Семейство Virtex-6 построено на 40-нм техпроцессе для ресурсоемких электронных систем, и компания утверждает, что оно потребляет на 15% меньше энергии и имеет на 15% улучшенную производительность по сравнению с конкурирующими 40-нм ПЛИС.

Virtex-5 LX и LXT предназначены для приложений с интенсивной логикой, а Virtex-5 SXT - для приложений DSP. В Virtex-5 компания Xilinx изменила структуру логики с LUT с четырьмя входами на LUT с шестью входами. С увеличением сложности функций комбинационной логики, требуемых конструкциями SoC, процент комбинационных путей, требующих нескольких LUT с четырьмя входами, стал узким местом производительности и маршрутизации. LUT с шестью входами представлял собой компромисс между лучшей обработкой все более сложных комбинационных функций за счет уменьшения абсолютного количества LUT на устройство. Серия Virtex-5 - это конструкция с длиной волны 65 нм, изготовленная по технологии тройного оксида с напряжением 1,0 В.

Устаревшие устройства Virtex (Virtex, Virtex-II, Virtex-II Pro, Virtex 4) все еще доступны, но не рекомендуются для использования в новых разработках.

Кинтекс

Xilinx Kintex-7 ПЛИС (XCKU025-FFVA1156) на Matrox захвата кадра .

Семейство Kintex-7 - это первое семейство ПЛИС среднего класса Xilinx, которое, по утверждению компании, обеспечивает производительность семейства Virtex-6 менее чем вдвое дешевле, при этом потребляя на 50 процентов меньше энергии. Семейство Kintex включает высокопроизводительные 12,5 Гбит / с или более дешевые оптимизированные 6,5 Гбит / с последовательные соединения, память и логические характеристики, необходимые для таких приложений, как крупномасштабное оборудование для оптической проводной связи 10G, и обеспечивает баланс производительности обработки сигналов, энергопотребление и стоимость поддержки развертывания беспроводных сетей Long Term Evolution (LTE).

В августе 2018 года SK Telecom развернула ПЛИС Xilinx Kintex UltraScale в качестве ускорителей искусственного интеллекта в своих центрах обработки данных в Южной Корее. ПЛИС запускают приложение автоматического распознавания речи SKT для ускорения Nugu, голосового помощника SKT.

В июле 2020 года Xilinx представила последнее дополнение к своему семейству Kintex, KU19P FPGA, которое обеспечивает больше логической матрицы и встроенной памяти.

Artix

ПЛИС Artix-7 (XC7A35T-CSG325).

Семейство Artix-7 обеспечивает на 50 процентов меньшую мощность и на 35 процентов меньшую стоимость по сравнению с семейством Spartan-6 и основано на унифицированной архитектуре серии Virtex. Семейство Artix разработано для удовлетворения требований к малому форм-фактору и малому энергопотреблению портативного ультразвукового оборудования с батарейным питанием, управления объективами коммерческих цифровых камер, а также военного авиационного электронного оборудования и оборудования связи. С появлением в 2017 году семейства Spartan-7, в котором отсутствуют трансиверы с высокой пропускной способностью, Artix-7 был определен как «оптимизированный для трансиверов» член.

Zynq

Zynq-7000 (XC7Z010-CLG400) на Adapteva Parallella одноплатного компьютера .

Семейство SoC Zynq-7000 предназначено для высокопроизводительных приложений для встроенных систем, таких как видеонаблюдение, помощь водителю автомобиля, беспроводная связь следующего поколения и автоматизация производства. Zynq-7000 интегрирует полную 28-нм систему на базе процессора ARM Cortex-A9 MPCore. Архитектура Zynq отличается от предыдущих браков программируемой логики и встроенных процессоров тем, что она перешла от платформы, ориентированной на FPGA, к модели, ориентированной на процессор. Для разработчиков программного обеспечения Zynq-7000 выглядит так же, как стандартная полнофункциональная система на базе процессора ARM (SOC), загружающаяся сразу при включении питания и способная запускать различные операционные системы независимо от программируемой логики. В 2013 году Xilinx представила Zynq-7100, который объединяет цифровую обработку сигналов (DSP) для удовлетворения возникающих требований интеграции программируемых систем для беспроводных, вещательных, медицинских и военных приложений.

Новое семейство продуктов Zynq-7000 представляет собой ключевую проблему для разработчиков систем, поскольку программное обеспечение для проектирования Xilinx ISE не было разработано для обработки емкости и сложности проектирования с использованием FPGA с ядром ARM. Новый Vivado Design Suite от Xilinx решает эту проблему, поскольку программное обеспечение было разработано для ПЛИС с большей емкостью и включает функциональность синтеза высокого уровня (HLS), которая позволяет инженерам компилировать сопроцессоры из описания на основе C.

АКСИОМА , первый в мире цифровая камера кино , который является открытым исходным кодом аппаратных средств , содержит Zynq-7000.

Спартанская семья

Xilinx 3S250, семейство ПЛИС Spartan-3E

Серия Spartan предназначена для недорогих, массовых приложений с низким энергопотреблением, например дисплеев , телевизионных приставок , беспроводных маршрутизаторов и других приложений.

Семейство Spartan-6 построено на основе 45-нанометрового, 9-металлического слоя, двойной оксидной технологии. Spartan-6 был продан в 2009 году как недорогой вариант для автомобилей, беспроводной связи, плоских дисплеев и систем видеонаблюдения.

Семейство Spartan-7, построенное на том же 28-нм процессе, что и другие FPGA серии 7, было объявлено в 2015 году и стало доступно в 2017 году. В отличие от семейства Artix-7 и членов "LXT" семейства Spartan-6 В семействе ПЛИС Spartan-7 отсутствуют трансиверы с высокой пропускной способностью.

EasyPath

Поскольку устройства EasyPath идентичны ПЛИС, которые уже используют клиенты, детали можно производить быстрее и надежнее с момента заказа, по сравнению с аналогичными программами-конкурентами.

Версаль

Versal - это 7-нм архитектура Xilinx нового поколения, которая ориентирована на потребности гетерогенных вычислений в приложениях для ускорения центров обработки данных, в ускорении искусственного интеллекта на периферии , в приложениях Интернета вещей (IoT) и встроенных вычислениях.

Программа Everest фокусируется на Versal Adaptive Compute Acceleration Platform (ACAP), категории продуктов, сочетающей гибкость традиционных FPGA с набором разнородных вычислительных машин и памяти. Это адаптивная интегрированная многоядерная гетерогенная вычислительная платформа, настраиваемая на аппаратном уровне. Целью Xilinx было уменьшить препятствия на пути внедрения FPGA для ускоренных рабочих нагрузок центров обработки данных с интенсивными вычислениями. С этой целью они представили эту новую, сложную, разнообразную и легко адаптируемую экосистему ускорительной ткани.

Кристалл ACAP содержит:

Элементы обработки соединены между собой гибкой сетью на кристалле (NoC).

ACAP подходит для широкого спектра приложений в области больших данных и машинного обучения (ML), включая транскодирование видео, запросы к базе данных, сжатие данных, поиск, логический вывод ИИ , машинное зрение , компьютерное зрение , автономные транспортные средства , геномику , вычислительную технику. хранение и ускорение сети. Широта и глубина гетерогенной интеграции соответствует «третьей волне» искусственного интеллекта DARPA. Это также знаменует наступающую эру темного кремния , когда разнородные ресурсы приспособлены для любых целей, но лишь немногие реальные приложения могут использовать множество разрозненных ресурсов одновременно.

15 апреля 2020 года было объявлено, что Xilinx выиграла значительную сделку на поставку своих чипов Versal компании Samsung Electronics для сетевого оборудования 5G. В июле 2021 года Xilinx представила Versal HBM, который сочетает в себе сетевой интерфейс платформы с памятью HBM2e для устранения узких мест в данных.

Признание

Xilinx вошел в рейтинг Fortune «100 лучших компаний для работы» в 2001 году как № 14, поднялся до № 6 в 2002 году и снова поднялся до № 4 в 2003 году.

В декабре 2008 года Global Semiconductor Alliance назвал Xilinx самой уважаемой публичной полупроводниковой компанией с годовым объемом продаж от 500 до 10 миллиардов долларов.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки