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高速串行

Xilinx 解决方案可实现最高的带宽、出色的自适应均衡以及业界领先的设计生产力工具。

该收发器产品包含当前所有高速协议。GTH 和 GTY 收发器具备高标准光学互联所要求的低抖动特性,以及高难度背板操作所需的带PCS 的一流自适应均衡功能。

  • UltraScale+ GTR (6.0 Gb/s):Zynq 处理器子系统常见协议的最便捷集成
  • UltraScale+ GTH (16.3 Gb/s):支持最结实背板的低功耗与高性能
  • UltraScale+ GTY (32.75 Gb/s): 面向最快速光学与背板应用的最高 NRZ 性能;用于芯片对芯片、芯片对光纤和 28G 背板的 33G 收发器
  • UltraScale GTH (16.3 Gb/s):支持最结实背板的低功耗与高性能
  • UltraScale GTY (30.5 Gb/s): 面向最快速光学与背板应用的高性能;用于芯片对芯片、芯片对光纤和 28G 背板的 30G 收发器
  • UltraScale+ GTM (58 Gb/s):使用 PAM4 为 58G 芯片对芯片、芯片对光设备以及基架应用实现最高性能
  • 7 系列 GTP (6.6Gb/s): 面向消费类和传统串行标准的功率优化型收发器
  • 7 系列 GTX (12.5Gb/s): 在中等收发器中具备最低的抖动和最强的均衡性能
  • 7 系列 GTH (13.1Gb/s):凭借一流的抖动和均衡性能实现出色的背板和光学表现
  • 7 系列 GTZ (28.05 Gb/s):28nm FPGA 中最高速率、最低抖动的 28G 收发器
  • Spartan-6 GTP (3.2 Gb/s): 功耗与成本优化的收发器,面向成本敏感型应用

下表介绍在每个器件系列中支持的范围:

  类型 最高性能 1 最大数量收发器 峰值带宽 2
Virtex UltraScale+ GTY/GTM 32.75/58.0 128/483 8,384Gb/s
Kintex UltraScale+ GTH/GTY 16.3/32.75 44/32 3,268Gb/s
Virtex UltraScale GTH/GTY 16.3/30.5 60/60 5,616  Gb/s
Kintex UltraScale GTH 16.3 64 2,086 Gb/s
Virtex-7 GTX/GTH/GTZ 12.5/13.1/28.05 56/96/163 2,784 Gb/s
Kintex-7 GTX 12.5 32 800 Gb/s
Artix-7 GTP 6.6 16 211 Gb/s
Zynq UltraScale+ GTR/GTH/GTY 6.0/16.3/32.75 4/44/28 3,268Gb/s
Zynq-7000 GTX 12.5 16 400 Gb/s
Spartan-6 GTP 3.2 5 51Gb/s

1: Gb/s
发送与接收结合
3:在多个器件系列中收发器数量最多

采用 Xilinx 收发器的背板

自适应均衡领先性意味着 Xilinx 收发器可为多种最具挑战性的背板应用提供稳定可靠的性能。UltraScale、UltraScale+ GTH、GTY 和 GTM 收发器将 7 系列 GTX 的 DFE、CTLE 和 AGC 以及兼容于 10GBase-KR 的 7 系列 GTH 等多种成功技术作为基础,因此分别可提供高达的 16.3Gb/s、28Gb/s 和 58Gb/s 的背板性能。

采用 Xilinx 收发器的光学互联

这一光学市场正在从 10Gb/s 接口迅速升级为 100Gb/s、400Gb/s 以及更高速率的接口。Xilinx 收发器的定位是支持广泛的光速率和外形。GTH 支持高达 16.3Gb/s 的 SFP+ 和 QSFP+、GTY 支持高达 32.75Gb/s 的 QSFP28,而最新 GTM 收发器则支持高达 58Gb/s 的 QSFP56-DD,从而可支持新兴 400G 标准。均衡的灵活性和自适应性允许同一个收发器既支持远距离基架互联,又支持短距离芯片对光学设备互联,几乎不需要微调和很大的容限。

UltraScale+ MPSoC 高速 IO

Zynq UltraScale+ MPSoC 配备了全新 GTR 收发器。Xilinx 为 ARMv8 处理器配备了一个收发器和各种外设,以支持最常见的串行互联,从而不仅简化了设计流程,而且还降低了与实现这些互联有关的日常开销。

协议 数据速率 (Gb/s) 配置
PCIe 2.0 2.5, 5.0 1x1, 1x2, 1x4
SATA 3.1 1.5, 3.0, 6.0 2x1
DisplayPort 1.2a Source 1.62, 2.7, 5.4 1x1, 1x2
USB 3.0 5.0 2x1
SGMII 1.25 4x1

UltraScale 和 7 系列收发器协议支持

Xilinx 提供各种广泛的串行 IP 协议支持加速设计生产力;

协议 7 系列 GTP 7 系列 GTX 7 系列 GTH 7 系列 GTZ UltraScale GTH UltraScale GTY UltraScale GTM
PCI Express® Gen1, 2 Gen1, 2, 3 Gen1, 2, 3   Gen1, 2, 3, 4 Gen1, 2, 3, 4  
QPI   6.4, 8.0G 6.4G   6.4, 9.6G    
光纤通道 4G 4G 4, 8G   4, 8, 14G 4, 8, 14G  
SATA/SAS 1.5, 3, 6G 1.5, 3, 6G 1.5, 3, 6G   1.5, 3, 6G 1.5, 3, 6G  
Aurora 高达 6.6G 高达 12.5G 高达 13.1G   高达 16.3G 高达 32.75G 高达 58.0G
协议 速率 (Gb/s) 7 系列 GTP 7 系列 GTX 7 系列 GTH 7 系列 GTZ UltraScale GTH UltraScale GTY UltraScale GTM
Gigabit Ethernet 1.25 QSGMII, 1000BASE-X, SGMII QSGMII, 1000BASE-X, SGMII QSGMII, 1000BASE-X, SGMII   QSGMII, 1000BASE-X, SGMII QSGMII, 1000BASE-X, SGMII  
10G Ethernet 3.125 XAUI XAUI XAUI   XAUI XAUI  
6.25 RXAUI RXAUI RXAUI   RXAUI RXAUI  
10.3125   10GBase-R/KR/SR/LR/ER 10GBase-R/KR/SR/LR/ER   10GBase-R/KR/SR/LR/ER 10GBase-R/KR/SR/LR/ER 10GBase-R/KR/SR/LR/ER
40G Ethernet 10.3125   40GBASE-R/ KR4, XLAUI, XLPPI 40GBASE-R/ KR4, XLAUI, XLPPI   40GBASE-R/ KR4, XLAUI, XLPPI 40GBASE-R/ KR4, XLAUI, XLPPI 40GBASE-R/ KR4, XLAUI, XLPPI
100G Ethernet 10.3125   100GBASE-R/ CR10, CAUI-10, CPPI 100GBASE-R/ CR10, CAUI-10, CPPI 100GBASE-R/ CAUI-10, CPPI 100GBASE-R/ CR10, CAUI-10, CPPI 100GBASE-R/ CR10, CAUI-10, CPPI  
25.78       CAUI-4   100G-CR4/KR4、 CAUI-4 100G-CR4/KR4、 CAUI4
53.125             CAUI2
400G Ethernet             400GAUI16 400GAUI8
OTU 0.62 - 32.57   OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-4 OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-2/3/4, OC-12,48,192  
SONET 0.62 - 32.57   OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-4 OTU-2/3/4, OC-12,48,192 OTU-2/3/4, OC-12,48,192  
SFI-S     6.25G, 11.2G 6.25G, 11.2G   6.25G, 11.2G 6.25G, 11.2G  
Interlaken -   高达 12.5G 高达 13.1G   高达 16.3G 高达 25.78G  
CEI Electrical 4.976 - 6.375 6G 6G 6G   6G 6G  
9.95 - 11.1   11G-SR/MR/LR 11G-SR/MR/LR   11G-SR/MR/LR 11G-SR/MR/LR 11G-SR/MR/LR
19.6 - 28.05       28G-VSR   28G-VSR, 25G-LR 28G-VSR, 25G-LR
58             56G-VSR/LR
PON     BPON, GPON, GEPON, 10GGPON, 10GEPON BPON, GPON, GEPON, 10GGPON, 10GEPON   BPON, GPON, GEPON, 10GGPON, 10GEPON BPON, GPON, GEPON, 10GGPON, 10GEPON  
7 系列 GTP 7 系列 GTX 7 系列 GTH 7 系列 GTZ UltraScale GTH UltraScale GTY
CPRI 1.228, 3.072, 6.144G 1.228, 3.072, 6.144, 9.83G 1.228, 3.072, 6.144, 9.83G 1.228, 3.072, 6.144, 9.83, 16.3G 1.228, 3.072, 6.144, 9.83, 16.3G
Serial Rapid IO 1.25, 2.5, 3.125, 5, 6.25G 1.25, 2.5, 3.125, 5, 6.25G 1.25, 2.5, 3.125, 5, 6.25G 1.25, 2.5, 3.125, 5, 6.25G 1.25, 2.5, 3.125, 5, 6.25G
JESD204A/B 高达 6.6G 高达 12.5G 高达 12.5G   高达 12.5G 高达 12.5G
协议 7 系列 GTP 7 系列 GTX 7 系列 GTH 7 系列 GTZ UltraScale GTH UltraScale GTY
SDI SDI, HD-SDI, 3G-SDI SDI, HD-SDI, 3G-SDI SDI, HD-SDI, 3G-SDI SDI, HD-SDI, 3G-SDI SDI, HD-SDI, 3G-SDI

提高高性能设计的生产率

Xilinx UltraScale+、 UltraScale 和 7 系列收发器系列可在以下方面为客户实现增值:

FPGA 夹层卡 (FMC) v

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对于想要缩短开发时间并确保可扩展性和重复使用的 FPGA 设计人员而言,Xilinx 可提供一系列综合而全面的解决方案来解决硬件开发、系统级集成以及实现过程中的各种瓶颈问题,这些解决方案从基于 C 的设计抽象到 IP 即插即用无所不包。

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Xilinx UltraScale 和 UltraScale+ FPGA 为硬件及应用开发人员助力于世界最大、最具创新性的云计算服务领域。
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Xilinx 为部署高级高效率神经网络、算法及应用提供各种机器学习解决方案,包括开发协议栈及硬件平台。
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Xilinx 与 The Mathworks 和 National Instruments 等世界级合作伙伴密切合作,以无与伦比的系统性能实现快速系统开发。

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