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嵌入式技術  

專家觀點:更智慧化的專業軟硬體平台

上網時間: 2013年02月06日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:多核心  運算平台  系統設計  功耗  軟硬體 

作者:Ivo Bolsens /賽靈思(Xilinx)資深副總裁暨技術長

未來的嵌入式系統需要數以百計的Giga Ops的即時運算能力和Giga bps的傳輸頻寬,以滿足不同產業的各種應用領域,例如多通路無線電、資料中心安全裝置、嵌入式視覺運算與Nx100Gbp網路等,而這些元件的運作同時需要符合低功耗和低成本的嚴格要求。

物聯網的快速發展帶動更多的資料分享、處理和儲存,所謂的「巨量資料(Big Data)」也將以驚人的速度隨之增加。這種情況讓全球市場對更智慧型嵌入式系統的需求變多;這些系統也為人們的日常生活提供充分的資訊,讓我們能夠作出更好、更合宜的決定。

近年來,系統設計人員已漸漸轉用各種擁有多核心和平行運算核心的運算平台(不再是單一的處理器),不僅可提升運算效率,更可符合嚴峻的價格/效能/功耗比。而提升運算效率的下一步,專業化則扮演了重要的角色。藉此,各種運算元素和互連架構可用於特定的應用需求,因而可達到高度最佳化的異質多核心架構。

市場將會出現各種高靈活度和整合度的全新等級元件平台,系統設計人員將可使用軟體程式設計流程為元件編程。軟體設計流程可擷取應用的各項特性,並可將這種高階描述語言嵌入到一個專業的可編程架構。

賽靈思在 2012年推出了全球首款All Programmable系統單晶片(SoC)平台,結合了嵌入式處理器的軟體可編程能力和 FPGA 元件的硬體靈活度。 ZynqTM-7000 元件系列在密集和可配置的網狀互連結構中融入了 ARM 的多核心、可編程邏輯架構、DSP資料路徑、各種記憶體和I/O功能。這個協同處理器可使用賽靈思新一代 Vivado 設計套件的獨特高階合成功能,進行C語言編譯。

這項突破為我們的產業樹立了一個重大的里程碑,並使其朝向以系統為中心的設計流程方向發展。以系統為中心的設計流程可利用最新的平行編程、高階合成和SoC多核心技術的先進功能。這個以軟體為主的程式設計流程可將一個專門領域的硬體架構發揮其所有潛力,同時不需揭示硬體的細節。

總而言之,這會讓許多領域的工程師都能受惠於 Zynq All Programmable SoC 架構的所有功能,並可讓他們在設計更智慧化的新一代電子系統時,能達到最高的生產力和優異品質。





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