Zynq UltraScale+ RFSoC 進行設計
業界唯一
單芯片自適應射頻平台
集成 RF-Analog
在自適應 SoC 上單片集成直接 RF 采樣數據轉換器，可消除對外部數據轉換器的需求，從而可實現一款高度靈活的解決方案，與多組件解決方案相比，該解決方案可減少 50% 的功耗和空間占用，包括消除 JESD204 等高功耗 FPGA-模擬的接口。此外，這種方法還可實現一個高度靈活的解決方案，將大部分 RF 信號處理轉移至數字域。
SD-FEC
Zynq® UltraScale+™ RFSoC 將一個軟決策前向糾錯內核 (SD-FEC) IP 塊與低密度奇偶校驗 (LDPC) 及渦輪編解碼器支持集成在一起。硬化內核可在低時延下提供超過 1Gb/s 的性能，與軟邏輯實現方案相比，功耗更低、占位麵積更小。
硬化數字前端
Zynq RFSoC DFE 是最新的自適應 RFSoC 平台，其針對重要的 DFE 處理集成比軟邏輯更硬的 IP。Zynq RFSoC DFE 可為 5G 新無線電實現高度靈活的解決方案，能夠低功耗、低成本地運行高達 7.125GHz 的輸入輸出頻率。
硬件靈活應變
Zynq UltraScale+ RFSoC 架構集成 FPGA 架構，可靈活滿足相同基礎硬件的廣泛需求。能夠利用同一個平台來達到不同的要求和新興標準，因此廠商可快速針對新的市場機遇做出反應。
麵向單芯片無線電的完整 SoC
Zynq UltraScale+ RFSoC 是一種異構計算架構，包括完整的 Arm 處理子係統、FPGA 架構，以及 RF 信號鏈中的完整模數可編程性，其不僅可為不同的應用提供一個完整的單片軟件定義無線電平台，而且還有助於隨著市場動態的發展，生產無線電變體。
Zynq UltraScale+ RFSoC 现金网博e百 組合
现金网博e百 組合的可擴展性，可滿足當前及未來市場需求
遠程 PHY 支持有線電視接入 DOCSIS 3.1
Zynq UltraScale+™ RFSoC 可幫助有線電視接入多服務運營商 (MSO) 通過遠程 PHY 節點將 PHY 層處理移至離家更近的地方，從而可提高網絡容量。
- RF-Analog 支持嚴格的功耗及封裝約束
- LDPC 符合 DOCSIS 3.1 要求
- DOCSIS 4.0 更寬泛的頻譜支持
- FPGA 邏輯適用於永不過時的全雙工 IP
相控陣雷達/數字陣雷達
作為麵向可擴展、多功能、相控陣雷達的單芯片 TRX 解決方案，Zynq UltraScale+ RFSoC 能夠在預警場景下實現低時延收發，獲得最佳響應時間。
- 全 L 波段采樣
- 部分 S 波段直接采樣、第二尼奎斯特全 S 波段
- 部分 C 頻段直接采樣
- 軟硬件可重新配置
測試與測量
設計人員可通過在 Zynq UltraScale+ RFSoC 中使用直接 RF 采樣、高靈活、可重構邏輯及軟件可編程性，為信號生成和信號分析構建高速度的多功能儀器。
衛星通信
設計人員可通過在 Zynq UltraScale+ RFSoC 中使用直接 RF 采樣、高靈活、可重構邏輯及軟件可編程性，為信號生成和信號分析構建高速度的多功能儀器。
Zynq® UltraScale+™ RFSoC Gen 1
Direct-RF 信號鏈特性
| ZU21DR | ZU25DR | ZU27DR | ZU28DR | ZU29DR | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最大 RF 輸入頻率 (GHz) | 4 | |||||
| 抽取／內插 | 1x、2x、4x 和 8x | |||||
| 12 位 RF-ADC | ADC # | - | 8 | 8 | 8 | 16 |
| 最大速率 (GSPS) | - | 4.096 | 4.096 | 4.096 | 2.058 | |
| 14 位 RF-DAC | DAC # | - | 8 | 8 | 8 | 16 |
| 最大速率 (GSPS) | - | 6.554 | 6.554 | 6.554 | 6.554 | |
| SD-FEC | 8 | 0 | 0 | 8 | 0 | |
可編程邏輯
| ZU21DR | ZU25DR | ZU27DR | ZU28DR | ZU29DR | |
|---|---|---|---|---|---|
| 係統邏輯單元 (K) | 930 | 678 | 930 | 930 | 930 |
| DSP slice | 4,272 | 3,145 | 4,272 | 4,272 | 4,272 |
| 內存 (Mb) | 60.5 | 41.3 | 60.5 | 60.5 | 60.5 |
| GTY 收發器 | 16 | 8 | 16 | 16 | 16 |
| PCIe Gen 3x16 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| PCIe Gen3 x16 / Gen4 x8 / CCIX | - | - | - | - | - |
| 支持 RS-FEC 的 100G 以太網 MAC/PCS | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| 最大 I/O 引腳數 | 280 | 347 | 347 | 347 | 408 |
處理係統特性
| ZU21DR | ZU25DR | ZU27DR | ZU28DR | ZU29DR | |
|---|---|---|---|---|---|
| 應用處理單元 | 速率高達 1.33GHz 的四核 Arm® Cortex®-A53 MPCore | ||||
| 實時處理單元 | 速率高達 533MHz 的四核 Arm® Cortex-R5 MPCore | ||||
| 嵌入式和外部存儲器 | 256KB 片上內存 w/ECC; 外部 DDR4; DDR3; DDR3L; LPDDR4; LPDDR3; 外部 Quad-SPI; NAND; eMMC | ||||
| 高速連接功能 | 4 PS-GTR; PCIe Gen1/2; Serial ATA 3.1; DisplayPort 1.2a; USB 3.0; SGMII | ||||
| 普通連接 | 214 PS I/O; UART; CAN; USB 2.0; I2C; SPI; 32b GPIO; 實時時鍾; WatchDog 計時器; 三態計時器 | ||||
Zynq® UltraScale+™ RFSoC Gen 2
Direct-RF 信號鏈特性
| ZU39DR | ||
|---|---|---|
| 最大 RF 輸入頻率 (GHz) | 5 | |
| 抽取／內插 | 1x、2x、4x 和 8x | |
| 12 位 RF-ADC | ADC # | 16 |
| 最大速率 (GSPS) | 2.220 | |
| 14 位 RF-DAC | DAC # | 16 |
| 最大速率 (GSPS) | 6.554 | |
| SD-FEC | 0 | |
可編程邏輯
| ZU39DR | |
|---|---|
| 係統邏輯單元 (K) | 930 |
| DSP slice | 4,272 |
| 內存 (Mb) | 60.5 |
| GTY 收發器 | 16 |
| PCIe Gen 3x16 | 2 |
| PCIe Gen3 x16 / Gen4 x8 / CCIX | - |
| 支持 RS-FEC 的 100G 以太網 MAC/PCS | 2 |
| 最大 I/O 引腳數 | 408 |
處理係統特性
| ZU39DR | |
|---|---|
| 應用處理單元 | 速率高達 1.33GHz 的四核 Arm® Cortex®-A53 MPCore |
| 實時處理單元 | 速率高達 533MHz 的四核 Arm® Cortex-R5 MPCore |
| 嵌入式和外部存儲器 | 256KB 片上內存 w/ECC; 外部 DDR4; DDR3; DDR3L; LPDDR4; LPDDR3; 外部 Quad-SPI; NAND; eMMC |
| 高速連接功能 | 4 PS-GTR; PCIe Gen1/2; Serial ATA 3.1; DisplayPort 1.2a; USB 3.0; SGMII |
| 普通連接 | 214 PS I/O; UART; CAN; USB 2.0; I2C; SPI; 32b GPIO; 實時時鍾; WatchDog 計時器; 三態計時器 |
Zynq® UltraScale+™ RFSoC Gen 3
Direct-RF 信號鏈特性
ZU42DR |
ZU43DR | ZU46DR | ZU47DR | ZU48DR | ZU49DR | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 最大 RF 輸入頻率 (GHz) | 6 | ||||||||
| 抽取／內插 | 1x、2x、3x、4x、5x、6x、8x、10x、12x、16x、20x、24x、40x | ||||||||
| 14 位 RF-ADC | ADC # | 8 | 2 | 4 | 8 | 4 | 8 | 8 | 16 |
| 最大速率 (GSPS) | 2.5 |
5.0 |
5.0 | 2.5 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 2.5 | |
| 14 位 RF-DAC | DAC # | 8 |
4 | 12 | 8 | 8 | 16 | ||
| 最大速率 (GSPS) | 9.85* | 9.85* | 9.85* | 9.85* | 9.85* | 9.85* | |||
| SD-FEC | 0 | 0 | 8 | 0 | 8 | 0 | |||
* 請聯係您當地的 Xilinx 銷售代表以獲取 10GSPS 器件支持
可編程邏輯
| ZU42DR | ZU43DR | ZU46DR | ZU47DR | ZU48DR | ZU49DR | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 係統邏輯單元 (K) | 489 | 930 | 930 | 930 | 930 | 930 |
| DSP slice | 1,872 | 4,272 | 4,272 | 4,272 | 4,272 | 4,272 |
| 內存 (Mb) | 67.8 | 60.5 | 60.5 | 60.5 | 60.5 | 60.5 |
| GTY 收發器 | 8 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
| PCIe Gen3x16 | - | - | - | - | - | - |
| PCIe Gen3 x16 / Gen4 x8 / CCIX | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 支持 RS-FEC 的 100G 以太網 MAC/PCS | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 最大 I/O 引腳數 | 152 | 347 | 360 | 347 | 347 | 408 |
處理係統特性
| ZU42DR | ZU43DR | ZU46DR | ZU47DR | ZU48DR | ZU49DR | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 應用處理單元 | 速率高達 1.33GHz 的四核 Arm® Cortex®-A53 MPCore | |||||
| 實時處理單元 | 雙核 Arm Cortex-R5F MPCore (達 533MHz) | |||||
| 嵌入式和外部存儲器 |
256KB 片上內存 w/ECC; 外部 DDR4; DDR3; DDR3L; LPDDR4; LPDDR3; 外部 Quad-SPI; NAND; eMMC |
|||||
| 高速連接功能 | 4 PS-GTR; PCIe Gen1/2; Serial ATA 3.1; DisplayPort 1.2a; USB 3.0; SGMII | |||||
| 普通連接 | 214 PS I/O; UART; CAN; USB 2.0; I2C; SPI; 32b GPIO; 實時時鍾; WatchDog 計時器; 三態計時器 | |||||
Zynq® UltraScale+™ RFSoC DFE
Direct-RF 信號鏈特性
ZU65DR |
ZU67DR | |||
|---|---|---|---|---|
| 最大 RF 輸入頻率 (GHz) | 7.125 | |||
| 抽取／內插 | 1x、2x、3x、4x、5x、6x、8x、10x、12x、16x、20x、24x、40x | |||
| 14 位 RF-ADC | ADC # | 6 | 5 | 2 |
| 最大速率 (GSPS) | 5.9 |
2.95 | 5.9 | |
| 14 位 RF-DAC | DAC # | 6 |
8 | |
| 最大速率 (GSPS) | 10.0* | 10.0* | ||
| DFE IP | 有 | 有 | ||
| SD-FEC | 0 | 0 | ||
* 請聯係您當地的 Xilinx 銷售代表以獲取 10GSPS 器件支持
可編程邏輯
| ZU65DR | ZU67DR | |
|---|---|---|
| 係統邏輯單元 (K) | 489 | 489 |
| DSP slice | 1,872 | 1,872 |
| 內存 (Mb) | 67.8 | 67.8 |
| GTY 收發器 | 8 | 8 |
| PCIe Gen3x16 | 0 | 0 |
| PCIe Gen3 x16 / Gen4 x8 / CCIX | 0 | 0 |
| 支持 RS-FEC 的 100G 以太網 MAC/PCS | 1 | 1 |
| 最大 I/O 引腳數 | 152 | 152 |
處理係統特性
| ZU42DR | ZU43DR | |
|---|---|---|
| 應用處理單元 | 速率高達 1.33GHz 的四核 Arm® Cortex®-A53 MPCore | |
| 實時處理單元 | 雙核 Arm Cortex-R5F MPCore (達 533MHz) | |
| 嵌入式和外部存儲器 |
256KB 片上內存 w/ECC; 外部 DDR4; DDR3; DDR3L; LPDDR4; LPDDR3; 外部 Quad-SPI; NAND; eMMC | |
| 高速連接功能 | 4 PS-GTR; PCIe Gen1/2; Serial ATA 3.1; DisplayPort 1.2a; USB 3.0; SGMII | |
| 普通連接 | 214 PS I/O; UART; CAN; USB 2.0; I2C; SPI; 32b GPIO; 實時時鍾; WatchDog 計時器; 三態計時器 | |
技術文檔
工具與示例設計
各種解決方案可供開發人員輕鬆評估和調試基於 Zynq® UltraScale+™ RFSoC 的設計。這些解決方案包括工具、IP 和參考設計，當用戶設計在硬件中運行時，其可實現從性能評估到係統級調試的大量功能。
這些工具可作為一個平台，高效配置和監控 Zynq UltraScale+ RFSoC 特性並加速现金网博e百 設計進程。
| 名稱 | 說明 | |
|---|---|---|
| ZCU111 RF 數據轉換器評估工具 | 該評估工具由 Zynq UltraScale+ RFSoC ZCU111 評估板的參考設計和定製 GUI 組成，不僅可配置 RF 數據轉換器的工作，而且還可評估 RF-ADC 和 RF-DAC 的性能。 | |
評估工具用戶指南 |
評估工具下載 |
|
| Zynq UltraScale+ RFSoC Gen 3 RF 數據轉換器評估工具 | 該評估工具包含 Zynq UltraScale+ RFSoC ZCU208 和 ZCU216 評估板的參考設計，並帶有定製的 GUI，用於配置 RF 數據轉換器的運作並評估 RF-ADC 和 RF-DAC 的性能。 |
|
評估工具用戶指南 |
評估工具下載 |
|
| RF Analyzer | RF Analyzer 工具可提供在任何用戶電路板上的 Zynq UltraScale+ RFSoC 器件中配置和調試 RF 數據轉換器的便捷途徑。該工具使用一個簡單的 GUI 實現調試功能，從而能夠與在用戶電路板上實現的 RF 數據轉換器 IP 示例設計無縫互動。 RF Analyzer 工具僅在 Windows 環境中支持。 |
|
RF Anaylzer 下載 : |
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| Zynq UltraScale+ RFSoC 頻率規劃器 | 頻率規劃器有助於 Zynq UltraScale+ RFSoC 器件的頻率規劃。 | |
RFSoC 頻率規劃器下載： |
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| 入門設計 | Vivado® ML 項目使開發人員能夠使用 Zynq UltraScale+ RFSoC 快速啟動端到端設計。 | |
設計文檔： |
設計文件下載： |
|
| 使用 PYNQ 在 ZCU111 上進行 Zynq UltraScale+ RFSoC 演示 | 由 ZCU111 評估套件提供支持，該演示使用 PYNQ 和 Jupyter Notebook 實現無線解決方案。 |
|
培訓
使用 Zynq UltraScale+ RFSoC 進行設計
該“點播”課程概括介紹麵向 Zynq®UltraScale +™RFSoC 係列的硬模塊功能，該係列特別強調數據轉換器和軟決策 FEC 模塊。
課堂 - 采用 Zynq UltraScale+ RFSoC 執行設計
概括介紹麵向 Zynq®UltraScale +™RFSoC 係列的硬模塊功能，該係列特別強調數據轉換器和軟決策 FEC 模塊。
開發板、套件與模塊
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