Xilinx開始供應Zynq UltraScale+ RFSoC 系列產品
美商賽靈思（Xilinx, Inc.；NASDAQ: XLNX）今日宣布開始供應Zynq® UltraScale+™ RFSoC系列產品，該系列產品採用一個突破性的架構，成功將射頻訊號鏈整合至系統單晶片SoC上，致力於加速5G無線通訊、有線電視遠端實體層（Cable Remote-PHY）、及雷達等應用的實現。採用16奈米UltraScale+ MPSoC架構的All Programmable RFSoC，在單晶片上整合了多個射頻轉換器，成功省下50%至70%的系統耗電與電路板空間，且軟決策前向錯誤修正 (SD-FEC) 核心符合5G與DOCSIS 3.1標準。目前矽晶片已向多家客戶送樣，且開始執行Zynq UltraScale+ RFSoC的早期試用計畫。
專為射頻訊號鏈打造的系統單晶片
Zynq RFSoCs結合了射頻資料轉換器與SD-FEC核心，再搭配高效能16奈米UltraScale+ 可編程邏輯與ARM® 多重處理系統，建構出全方位的類比至數位訊號鏈。射頻至數位訊號調節與處理通常分別交給各個獨立子系統負責。然而Zynq UltraScale+ RFSoC把類比、數位及嵌入式軟體設計全部整合到單晶元件上，藉以提升系統的健全度。此系列元件的特色包括:
- 8個4GSPS 或16個2GSPS 12位元ADC轉換器
- 8至16個4GSPS 14-bit DAC轉換器
- 整合SD-FEC核心、低密度奇偶檢查碼（LDPC)與Turbo 編解碼器，能支援5G 與DOCSIS 3.1標準
- 採用四核Cortex™-A53 與雙核Cortex™-R5s的ARM處理子系統
- 整合多個Nx100G核心的16奈米UltraScale+ 可編程邏輯元件
- 高達930,000個邏輯單元以及超過4,200 個DSP 切片（slices）
Zynq RFSoC系列產品支援的應用包括支援大規模多路輸入多路輸出（massive-MIMO）的遠端無線電頭端設備、毫米波手機回傳網路、5G基頻、固定式無線接入、有線電視遠端實體層節點、雷達、測試與量測設備、衛星通訊（SATCOM）、軍事通訊與機載無線電（Airborne Radio）、以及其他高效能射頻應用。
5G 無線通訊
Zynq UltraScale+ RFSoC元件能針對下一代無線基礎設施，開發頻寬最密集的系統。倘若沒有系統層級的突破，就無法達成5倍頻寬、100倍的使用者資料傳輸率、以及1000倍的網路容量等5G計畫。Zynq UltraScale+ RFSoCs整合了離散資料轉換器與訊號鏈最佳化元件，適用於大規模多路輸入多路輸出的遠端無線電頭端設備、無線回傳、固定式無線接入等應用，不僅達到高頻道密度，因此減少50%至70%的耗電以及電路板空間。在5G基頻應用中，與軟核方案相比，多重整合式SD-FEC核心能提供10至20倍的系統吞吐量，並符合嚴苛的功率與散熱限制標準。
有線電視遠端實體層
同樣，在下一代有線電視寬頻服務方面，Zynq RFSoCs提供小尺寸、省電、硬體彈性等特色，協助客戶開發遠端實體層（Remote-PHY)系統。分散式存取架構讓DOCSIS 3.x PHY實體層功能，從集中管理的頭端設備轉移到更靠近消費者的遠端實體層節點。藉由高普及率的乙太網路來取代效率不彰的類比光學傳輸技術，能夠提升網路的容量、規模、以及各項效能。透過射頻整合以及支援LDPC FEC的訊號鏈，RFSoC確保用戶能彈性地部署遠端實體層，以符合DOCSIS3.1規範對於頻譜效率更高的需求。
雷達
此外，Zynq RFSoCs還能針對像是多功能相位陣列雷達（MPAR）在內的政府關鍵計畫提供所需的效能與調適能力，將多個國家級雷達網路功能整合到單一系統，支援飛行器及氣象監視等應用。由於這些尖端系統必須在即時模式下運行，Zynq UltraScale+ RFSoC擁有射頻與類比的整合設計，使其成為理想的解決方案。Zynq RFSoCs元件現已被Rockwell Collins公司採用，用於美國國防部高等研究計劃署（DARPA)的商業時間尺度陣列元件（ACT)計畫開發波束成型通用模組，該計畫目標除了要縮短設計週期與現場系統更新的時程，亦希望能排除以往雷達陣列出廠交貨時遭遇的障礙。
供應時程
Zynq UltraScale+ RFSoC元件即日起開始送樣，而支援Zynq UltraScale+ RFSoC的早期試用版Vivado® Design Suite現已上線。有興趣參與早期試用計畫的客戶，請洽詢當地賽靈思業務代表。欲瞭解更多資訊，請瀏覽https://www.xilinx.com/rfsoc網站。