Seria Versal RF zapewnia precyzyjną obserwację w szerokim paśmie widma i wydajność cyfrowego przetwarzania sygnału (DSP) do 80 TOPS w konstrukcji zoptymalizowanej pod kątem rozmiaru, wagi i mocy (SWaP), przeznaczonej do systemów RF i zastosowań sprzętu testowego w lotnictwie i obronności (A&D) oraz rynki testów i pomiarów (T&M).
Opierając się na sukcesie istniejących urządzeń AMD Zynq RFSoC, wysoce zintegrowane heterogeniczne rozwiązanie obliczeniowe Versal RF Series jest piątą generacją urządzeń AMD direct RF i pierwszym w branży, które łączy w sobie konwertery danych RF o wysokiej rozdzielczości, bloki obliczeniowe twardego IP DSP i sztuczną inteligencję Silniki dla DSP wraz z adaptacyjną programowalną logiką SoC i podsystemem Arm w monolitycznie zintegrowanym, jednoukładowym urządzeniu.
„Dzisiejsze zaawansowane systemy RF wymagają konwerterów danych RF o wysokiej rozdzielczości i dużej częstotliwości próbkowania, które wykorzystują ogromne ilości zasobów obliczeniowych DSP do szybkiego przetwarzania danych i dostosowywania się do zmieniających się wymagań, zmieniających się obciążeń i profili misji” – powiedział Salil Raje, starszy wiceprezes i dyrektor generalny menedżer, Adaptive and Embedded Computing Group, AMD. „Adaptywne układy SoC AMD Versal RF spełniają te wymagania w jednym chipie, oferując wiodącą rozdzielczość próbkowania RF i większą moc obliczeniową DSP niż wiele układów SoC razem wziętych”.
Precyzyjna obserwacja w szerokim paśmie widma
Adaptacyjne układy SoC serii Versal RF umożliwiają jednoczesne przechwytywanie i analizę widma szerokopasmowego dzięki wielokanałowych konwerterów RF o wysokiej rozdzielczości i przetwarzania o niskim opóźnieniu. Monolitycznie zintegrowane przetworniki analogowo-cyfrowe (RF-ADC) o wysokiej rozdzielczości (14 bitów z kalibracją), 32 gigasamples na sekundę (GSPS), częstotliwości 18 GHz RF, umożliwiają dokładną, elastyczną i szybką charakterystykę i analizę sygnału w całym szerokie obserwowalne widmo do zastosowań A&D o krytycznym znaczeniu dla misji, takich jak radar z układem fazowanym, operacje w widmie elektromagnetycznym, wywiad sygnałowy oraz terminale komunikacji wojskowej i satelitarnej.
Do zastosowań T&M, takich jak szybkie oscyloskopy oraz szerokopasmowe analizatory i generatory widma, seria Versal RF zapewnia wysoce zintegrowane rozwiązanie z wieloma kanałami RF aż do pasma Ku i umożliwia zaawansowane funkcje przetwarzania sygnału T&M, takie jak dowolne ponowne próbkowanie i analiza widmowa. Bezpośrednie próbkowanie RF do 18 GHz i do 32 GSPS umożliwia cyfryzację pasma RF o częstotliwości wielu GHz na wielu kanałach jednocześnie.
Ogromne obliczenia DSP
Seria Versal RF zapewnia do 80 TOPS mocy obliczeniowej DSP i do 19 razy więcej mocy obliczeniowej DSP w trybie channelizera w porównaniu do urządzenia AMD Zynq UltraScale+ RFSoC obecnej generacji.
Wybrane funkcje DSP są zaimplementowane w dedykowanych twardych blokach IP, w tym 4 GSPS FFT/iFFT, channelizer, wielofazowy arbitralny resampler i dekoder LDPC, redukując dynamiczne zużycie energii choćby o 80 procent w porównaniu z implementacją miękkiej logiki AMD.
Zoptymalizowany pod SWaP
Połączenie bezpośrednich konwerterów danych do próbkowania RF, twardych bloków IP DSP, silników AI i adaptacyjnej logiki SoC w monolitycznej implementacji zapewnia elastyczne urządzenie ze zoptymalizowanym SWaP, najważniejsze dla zaawansowanych zastosowań przetwarzania sygnałów na rynkach A&D i T&M.
Kluczowe funkcje DSP zaimplementowane w dedykowanych blokach IP zapewniają znaczną oszczędność energii i obszaru w porównaniu z implementacjami miękkiej logiki oraz umożliwiają większą moc obliczeniową w tym samym obszarze fizycznym, aby spełnić ograniczone wymagania dotyczące współczynnika kształtu. Całkowita moc obliczeniowa DSP zapewniana przez urządzenia Versal RF znajdujące się na szczycie stosu wymagałaby wielu układów FPGA dla równoważnego rozwiązania obliczeniowego. Ilość programowalnej logiki wymaganej do spełnienia wymagań przetwarzania jest również zminimalizowana, co dodatkowo zmniejsza rozmiar i wagę.
Narzędzia programistyczne Versal serii RF są już dostępne. Oczekuje się, iż próbki krzemu i zestawy ewaluacyjne będą dostępne w czwartym kwartale 2025 r., a dostawy produkcyjne rozpoczną się w pierwszej połowie 2027 r.
