ניו-טק פורטל ההיי-טק הישראלי

Posts Tagged ‘Xilinx’

מעצבים את הנהיגה מחדש עם Spartan-6

מאת: קספר פורר, זיילינקס אירלנד, ריצ’ארד טובין, זיילינקס אירלנד

חטיבת שירותי התכנון של Xilinx השתמשה בחבילת האבלואציה SP605 ויישומי רכב מתקדמים כדי ליצור מערכת עצמאית וחכמה לבקרת הינע

יצרניות של מערכות הינע חכמות, כמו גם שחקניות אחרות בענפי הרכב וה-ISM, עומדות מול אינספור אתגרים חדשים כשהן מנסות להיענות לדרישות החדשות של השוק ולעמוד בתקנים המתפתחים חדשות לבקרים. ביישומים תעשייתיים וביישומי רכב מודרניים נדרשים המנועים לספק נצילות מרבית, רעש אקוסטי נמוך, טווח מהירות רחב ואמינות, וכל זאת במחיר נוח. על רצפת המפעל היום, ציוד מונע מנועים צורך שני שלישים מאנרגיית החשמל הכוללת, מה שמוליד צורך דחוף בפיתוח מערכות חסכוניות יותר באנרגיה. יכולת הפעלה הדדית היא דרישת תכנון קריטית נוספת כיוון שבמקרים רבים יחידת הינע תשמש כרכיב אחד בתוך תהליך רחב היקף. גורם מרכזי שמשפיע על הדרישה הזו הוא שפע פרוטוקולי הקישוריות הקיים בתעשייה (אפיקי השדה) ופרופילי ההתקנים הקשורים אליהם, שבאמצעותם מתקננים את הייצוג של יחידות הינע ברשת. אפיקי השדה עצמם (לדוגמה CAN ו-Profibus) הם מגוונים ועל אף השם הגנרי הזהה שלהם הם אינם ברי החלפה. בניסיון לצמצם עלויות ולשפר את התקשורת בין בקרים תעשייתיים החליטו המפתחים של אפיקי שדה לפתח פתרונות קישוריות תעשייתיים מבוססי איתרנט וכמה פרוטוקולים חדשים כדוגמת EtherCAT, Profinet ו-EtherNet I/P, בין השאר, שהתפתחו אף הם בשנים האחרונות. עם זאת ישנם גם חסרונות, ביניהם העובדה שמדובר בטכנולוגיות שיש ביניהן שונות שבגללה נאלצות יצרניות להיאבק עם הצורך לתמוך בכל השחקניות הראשיות בתחום.
חטיבת שירותי התכנון של זיילינקס, XDS, התמודדה עם כל הסוגיות הללו כאשר פיתחה אבטיפוס של פלטפורמת בקרת הינע מבוססת FPGA התומכת בממשקי ה-CANopen ו-EtherCAT עבור שחקנית ראשית בזירת ה-ISM. התפקיד שלנו היה לתכנן וליישם מערכת מודולרית ומתפקדת לגמרי שתתאים לשימוש חוזר בדור הבא של מערכות ההינע החכמות של הלקוחה. ה-Xilinx® Spartan®-6 FPGA SP605 היא פלטפורמת תכנון ייעודי בסיסית עם ערכת אבלואציה, אשר ביחד עם IP מצד שלישי סיפקה אלגוריתמי בקרת הינע חדשניים ביותר ותמיכת קישוריות תעשייתית בארכיטקטורת מערכת מודולרית שאפשרה יצירה של תכנון יעיל ומדרגי.

בחירת נתיב ה-FPGA
הפתרונות הקיימים של הלקוחה, המבוססים על מיקרו-בקרים, לא סיפקו את מה שהלקוחה רצתה יותר מכל: פלטפורמה מדרגית. מערכת בקרת הינע חכמה המבוססת על Spartan-6 FPGA מספקת את כל המדרגיות הנחוצה, הלוגיקה ועצמת המחשוב בשבב אחד יחיד, מה שמפחית עלויות ובמקביל מונע התיישנות. ניתן לשדרג פלטפורמה כזו לאורך שנים כדי להתאימה לתקנים החדשים ביותר של קישוריות תעשייתית כמו גם לאלגוריתמי בקרת ההינע היעילים ביותר. בנוסף, אפשרות התכנות מחדש המוטמעת ב-FPGAs מקלה על התאמה מיוחדת של מערכת בקרת הינע בסיסית יחידה במטרה לעמוד בדרישות הספציפיות של לקוחות ולאפשר אינגרציה פשוטה אל תוך הרשת התעשייתית הקיימת. בקצרה, ה-Spartan-6 FPGA עוזר לעמוד בכל הדרישות המאתגרות של המרחב התעשייתי.
למי שחדשים בעולם של תכנון מערכות מבוסס FPGA, כמו למשל הלקוחה שלנו, פלטפורמות התכנון הייעודי – ה-Targeted Design Platforms של זיילינקס מציעות את נקודת הפתיחה האידיאלית בכך שהן מספקות מערך חזק ויציב של אלמנטים בדוקים ומשולבים היטב המוכנים לשימוש “מהקופסה”. ניתן להוסיף לפלטפורמה הבסיסית מוצרי פלטפורמה ספציפיים לתחום וספציפיים לשוק ועל-ידי כך לבצע באופן אוטומטי חלק גדול עוד יותר של התכנון הסופי. תכנוני הייחוס הייעודיים הללו מקטינים את עקומת הלמידה בכך שהם מדגימים יישומי FPGA של תפיסות מהעולם האמיתי ומאפשרים ללקוחות “להיכנס” בתכנון ולפתח תכונות ייחודיות של המוצר הסופי שלהם.
הפתרון שלנו שילב את ערכת האבלואציה Spartan-6 SP605 עם מוצרים מצד שלישי – בעיקר לוח ה-NetMot EMC ו-IP מבית QDeSys בתוספת IP של קישוריות תעשייתית מבית Bosch ו-Beckhoff. לא זו בלבד שכל אבני הבניין הבסיסיות של המערכת הרצויה כבר היו מוכנות מרגע ההתחלה, אלא שיכולנו גם להמשיך עם פיתוח אבות טיפוס מבלי להזדקק ללוח FPGA מיוחד, מה שאפשר ללקוחה לאמת את ההיתכנות של הפלטפורמה החדשה הזו תמורת עלות מזערית. וכדי לשפר עוד יותר את זמן היציאה לשוק ולצמצם את הסיכונים הכרוכים בתכנון מערכת FPGA בפעם הראשונה ביקשה מאיתנו הלקוחה לא רק לספק את האבטיפוס הזה אלא בנוסף גם לתמוך באימוץ ה-FPGAs בדור הבא של מערכות ההינע החכמות שלה.
בסופו של דבר, גם המהנדסים וגם מנהליהם יצאו נשכרים מגישה זו. המהנדסים למדו תכנון מבוסס FPGA מהר יותר כשהם מצוידים בנהלי העבודה הטובים ביותר שנאספו מה-XDS, ואילו ההנהלה קיצצה גם את הזמן שנדרש כדי לספק את המוצר ובמקביל הפחיתה גם את הסיכונים העסקיים הנלווים.

אבטיפוס של מערכת בקרת הינע חכמה
תיק המוצרים של XDS מכסה את כל מחזור הפיתוח של תכנון FPGA, מיצירת המפרט ועד לקידוד, האימות, סגירת התזמון ואינטגרציית המערכת. על בסיס שנים של ניסיון בתכנון מערכות מעבדים משובצים ויישומי תוכנה, ביחד עם היכולת לשלב IP מצד שלישי, נהלים עבודה בדוקים בניהול פרויקטים ותהליך פיתוח באישור ISO9001 מלא, הצליחה XDS לספק את האבטיפוס של מערכת בקרת ההינע החכמה בשלב מוקדם מאוד במחזור פיתוח המוצר של הלקוחה. פלטפורמת התכנון הייעודית המיוחדת שנוצרה כתוצאה מכך אפשרה למהנדסים של הלקוחה לערוך היכרות עם תהליכי תכנון FPGA והודות לכך למטב גם את עצמתה של הטכנולוגיה החדשה במוצרי הדור הבא שלהם.

מבט לעתיד
הביצוע המוצלח של האבטיפוס של מערכת בקרת ההינע החכמה הדגים ללא ספק את כוחם הפוטנציאלי של FPGAs בקישוריות איתרנט תעשייתית, אפיקי שדה ובקרת הינע. אמנם נדרשת עוד עבודה עד שניתן יהיה לפתח מוצר עם מלוא התכונות, אך XDS “תפרה” פלטפורמת תכנון ייעודי ושיפרה אותה עבור הלקוחה ויצרה פתרון ייחודי המותאם לצרכים שיקצץ באופן משמעותי את הסיכונים והמאמצים הנדרשים כדי להגיע למוצר המהונדס הסופי. בשלב הבא בוחנת XDS את האפשרות להרחיב את פלטפורמת התכנון הייעודי הזו כדי לתמוך בצבר ובליבת IP של Profinet, ובכך להראות שהגישה המודולרית ונהלי התכנון שאומצו הם אכן אפקטיביים ביותר עבור הלקוח.

PCI Express: הטכנולוגיה המשלימה האידיאלית עבור פלטפורמות עיבוד רב-תכליתיות

PCI EXPRESSמאת: דרור ספרדי, זיילינקס

בימים אלה אנו עדים לאימוץ רחב היקף של פרוטוקול ה-PCI Express בתעשיית המערכות המשובצות (Embedded). בתחילה אמנם פותח הפרוטוקול כדי לספק את הדור הבא של ארכיטקטורת התחברות פנימית עבור יישומי מיחשוב אישי, אבל יתרונותיו המרובים הכו גלים גם בתעשיית המערכות המשובצות.
בעוד שתעשיית ה PC-נשלטת על-ידי ארכיטקטורה יחידה, ענף הEmbedded Processor- תומך במספר רב של פלטפורמות חלופיות, אך חלוקה זו בשוק הולכת ופוחתת, בין השאר גם בזכות השימוש בממשקים משותפים כגון PCI Express. פרוטוקול זה עתיר הביצועים מאפשר יצירת פלטפורמות חומרה עם ממשקים משותפים בשיטת “חבר והפעל”

המשך...

18/07/10 Xilinx מציגה דור FPGAs חדש המקצץ את צריכת ההספק ב-50%

המשפחות החדשות – Artix, Kintex ו-Virtex – מרחיבות את קשת היישומים שאותם יכולה הלוגיקה המתכנתת לשרת, ומהוות פריצת דרך בפתרון האתגרים מולם ניצבים הלקוחות בנוגע להגדלת הנפח, למיטוב הביצועים, לצמצום העלויות וצריכת ההספק 

משה גבריאלוב, נשיא ומנכ"ל Xilinx: "הסדרה החדשה מייצגת נקודת מפנה עבור זיילינקס ועבור תעשיית ה-FPGAs באופן כללי"

Xilinx (זיילינקס), ענקית הרכיבים המתכנתים (FPGA), הכריזה על סדרת ה-FPGAs הראשונה בתעשייה המקצצת את צריכת ההספק הכוללת בשיעור של 50% ומציעה נפח של עד שני מיליון תאי לוגיקה. הסדרה החדשה מבוססת על הארכיטקטורה המאוחדת היחידה המתפרסת על-פני כל משפחות הרכיבים של החברה.

המשפחות החדשות – Artix, Kintex ו-Virtex – מרחיבות את קשת היישומים שאותם יכולה הלוגיקה המתכנתת לשרת, ומהוות פריצת דרך בפתרון האתגרים מולם ניצבים הלקוחות בנוגע להגדלת הנפח, למיטוב הביצועים, לצמצום העלויות וצריכת ההספק. הן מיושמות על טכנולוגיית ה-28 ננומטר המאפשרת הספק נמוך עם רמת ביצועים גבוהה, ועל ידי כך שיפור משמעותי ברמת הפרודוקטיביות.  עלויות הפיתוח המאמירות, המורכבות וחוסר הגמישות של טכנולוגיות ASIC ו-ASSP , הופכות את פלטפורמות ה-FPGA לרלוונטיות יותר עבור המתכננים.

"הסדרה החדשה מייצגת נקודת מפנה עבור זיילינקס ועבור תעשיית ה-FPGAs באופן כללי, מכיוון שהיא מאפשרת לנו לקדם את תיק המוצרים שלנו לשווקים חדשים עם דגש משמעותי על הקטנת צריכת ההספק", אומר משה גבריאלוב, נשיא ומנכ"ל זיילינקס. "זיילינקס עומדת בציפיות שלה ושל לקוחותיה במונחים של חוק מור[i], עם שיפור הנפח והביצועים עם כל דור חדש, ובנוסף לכך גם ממשיכה את ההתמקדות בהנגשת הלוגיקה המתכנתת לקהל הולך וגדל, עם פלטפורמות תכנון המיועדות לשרת את הצרכים הספציפיים של השווקים והמשתמשים החדשים".

עם השקת דור FPGAs החדש בתהליך 28 ננומטר, מרחיבה זיילינקס את אסטרטגיית
ה-Targeted Design Platform (פלטפורמת תכנון ייעודית) שלה, אשר הוצגה בשילוב עם משפחת Virtex-6 בתהליך 40 ננומטר ומשפחת Spartan-6 בתהליך 45 ננומטר, שכבר נכנסו לייצור בהיקפים גבוהים.

אסטרטגיית ה-Targeted Design Platform משלבת FPGAs, IP וכלי תוכנה של
ISE Design Suite וערכות פיתוח, כדי לאפשר ללקוחות למטב את ההשקעות שלהם בפיתוח תכנונים העונים לדרישות השוק. עם הדור החדש מתקדמת זיילינקס צעד חשוב קדימה במאמציה להרחיב באופן דרמטי את האקוסיסטמה של התכנונים וה-IP הזמינים שלה, המאפשרים ללקוחות להתמקד בבידול תוך כדי המעבר להתקני 28 ננומטר.

סדרת ה-FPGAs החדשה של זיילינקס מאפשרת למפתחים ליישם פתרונות מתכנתים במגוון מערכות שבעבר ניתן היה להשיג רק ב-ASSPs או ASICs, לרבות ציוד אולטרסאונד נייד הצורך פחות משני וואט ומערכות בידור לרכב המונעות על-ידי 12 וולט, כמו גם התקני גישה סלולארית ביתיים (Femtocells) ופס בסיס LTE בעלות נמוכה. צריכת ההספק הנמוכה באורח משמעותי לא רק מאפשרת למשפחות ה FPGAs החדשות להתאים ליישומים חדשים, היא גם מאפשרת לזיילינקס לספק את הביצועים המועילים ביותר בדור ההתקנים בתהליך 28 ננומטר.

12/05/10 זיילינקס חושפת ארכיטקטורת עיבוד המאפשרת רמות ביצועים חסרות תקדים במערכות משובצות

זיילינקס (Xilinx), ענקית הרכיבים המתכנתים (FPGA), הציגה את הארכיטקטורה עבור פלטפורמה חדשה, ה-Extensible Processing Platform, אשר תספק רמות חסרות תקדים של ביצועי מערכת, גמישות ואינטגרציה עבור מפתחים של מגוון רחב של מערכות משובצות.

הפלטפורמה המבוססת על מעבד ARM® Cortex™-A9 MPCore מאפשרת למתכנני מערכות ולמפתחי תוכנות משובצות לשלב עיבוד טורי ועיבוד מקבילי כדי להתמודד עם דרישות המערכת המאתגרות הנובעות מהעובדה שהמשתמשים בעולם דורשים היום פונקציות יותר ויותר מורכבות מהמערכות המשובצות שלהם.

פלטפורמת העיבוד החדשה של זיילינקס מציעה למתכנני מערכות משובצות גישת פיתוח ותכנון ממוקדת מעבד העוזרת להשיג את עצמת העיבוד והמחשוב הנדרשת להנעת משימות המצריכות גישה מהירה לקלטים בזמן אמת, עיבוד ברמות ביצועים גבוהות ועיבוד אותות דיגיטלי מורכב – או כל שילוב בין סוגי המשימות הללו – הנדרשות כדי לעמוד בדרישות ממוקדות יישום של המתכננים, לרבות הדרישות להספק ועלות נמוכים.

זרימת הפיתוח ממוקדת התוכנה מאפשרת גישה ממוקדת מעבד המציגה מערכת מעבד מלאה, לרבות מטמונים, בקרי זיכרון והתקני I/O וחיבוריות נפוצים, המסוגלת להריץ מגוון מערכות הפעלה מייד עם הדלקתה, ביניהן לינוקס, VxWorks של ווינדריבר ו-uC-OSII של מיקריום 

ארכיטקטורת ARM ויחסי הגומלין של קהילת השותפות שלה, מביאה מקסום נוסף של הפרודוקטיביות עבור מפתחים של מערכות משובצות. התת-מערכת שתוכננה על-ידי זיילינקס סביב מעבדים כפולי ליבה מסוג Cortex™-A9 MPCore™ שכל אחד מהם פועל במהירות של 800 מגהרץ, בשילוב עם יכולות העיבוד המקבילי של הלוגיקה המתכנתת ודלת ההספק ב-28 ננומטר של זיילינקס, עוזרים להשיג רמת ביצועים חסרת תקדים.

הלוגיקה המתכנתת משולבת באופן הדוק עם מערכת המעבד בעזרת מחברים פנימיים רחבי פס מסוג AMBA®-AXI™ על-מנת להאיץ את הפונקציות העיקריות של המערכת בשיעור של פי מאה, תוך שימוש ב-IP מוכן לשימוש או ב-IP בתכנון מיוחד. גישה ארכיטקטונית זו עוזרת לטפל בצווארי הבקבוק השכיחים הקיימים בין סביבות המחשוב המקביליות והטוריות הללו, ובבעיות של זיכרון ו-I/O. בנוסף, גישה זו מעניקה לתצורת מערכת המעבד שליטה על הלוגיקה המתכנתת, לרבות אפשרות להגדרה דינמית מחדש של התצורה.

FPGA של Xilinx יפעילו את הדור הבא של שדה הקרב המרושת

מאת: מייק סנטריני, Xilinx.  לפני כעשור יצרו ממשלת ארה"ב ובנות בריתה רשת תקשורת עולמית מהירה שזכתה לשםGlobal Information Grid, או בקיצור GIG. בשנים חלפו מאז נעזרו הצבא וסוכנויות ביון שונות ב-GIG במשימות של זיהוי והערכה מהירים של איומים ברחבי העולם, ובמשימה של תיאום תגובות הולמות לאיומים. בנוסף מאפשרת ה-GIG לארה"ב ולבעלות הברית לתקשר ביניהן בשדה הקרב, מה שמייעל את כל הפעילות המבצעית. הרשת המהירה אף סייעה בידי משרד ההגנה האמריקני בפריסת טכנולוגיות יותר ויותר מתקדמות, ובמיוחד כלי תקיפה וביון לא מאוישים שניתן להפעילם מרחוק כמעט בזמן אמת (near real-time), ממרחק של יבשות.

המשך...

Xilinx 14/02/10 ב MWC בברצלונה: תדגים את סביבת פיתוח האלחוט המקיפה בתעשייה בשיתוף Agilnet ו – Analog Devices

תציג ממשקים ממוטבים שפותחו בשיתוף  Wintegra הישראלית

Xilinx, ענקית הרכיבים המתכנתים (FPGA), תשתתף בתערוכתMobile World Congress 2010 בברצלונה שתתקיים ב- 15-18 בפברואר, ותחשוף את הדורות החדשים של פלטפורמותXilinx® Targeted Design  עם הרכיבים המתכנתים ממשפחת Virtex®-6. הפלטפורמות החדשות מאפשרות תקשורת אלחוטית גלובלית ומציעות פתרונות בעלי עלות וצריכת הספק נמוכות, עבור יישומי רדיו, פס בסיס (שיטת שידור אשר בה הסיגנל מועבר ישירות בצורה דיגיטלית ללא אפנון ומתאימה לשידור רק בטווח קצר), וחיבוריות.

המשך...

הרכיבים המתכנתים – טשטוש גבולות ספק לקוח

לפעמים כשאני יושב במשרד שלי בקליפורניה, ומביט על מפת העולם שתלויה מולי, אני מבין את מוטת השליטה של זיילינקס בעולם. כמעט בכל נקודה על הגלובוס יש לנו נציג או לקוח. ויותר מכך, אנחנו נוכחים בכל אזורי הזמן על הגלובוס…“. במשפט הזה שטובי הקופירייטרים יכלו להמציא, פותח ברוס קלינמן, מנהל מערך המכירות הטכניות בזיילינקס העולמית את שיחתנו, במהלך ביקורו בארץ.

המשך...

21/01/10 Xilinx מדווחת על הכנסות שיא של 513 מיליון דולר לרבעון השלישי הפיסקאלי של 2010

Xilinx (נאסד"ק: XLNX) הודיעה על מכירות שיא של 513.3 מיליון דולר ברבעון השלישי הפיסקאלי של 2010, גידול של 24% ברציפות וגידול של 12% לעומת הרבעון המקביל אשתקד. החברה הציגה רווח נקי של 106.9 מיליון דולר, או 38 סנט למניה מדוללת, כולל עלויות רה-ארגון , עליהן הודיעה החברה מוקדם יותר, בגובה 5.5 מיליון דולר, או 2 סנט למניה המדוללת.

מכירות השיא נבעו מהתחזקות שוקי הקצה והאזורים הגיאוגרפיים. מכירות המוצרים החדשים גדלו ב-32% במהלך הרבעון, בעיקר עקב צמיחה חזקה במכירות משפחות המוצרים Virtex (R)-5 ו-Spartan(R)-3 FPGA .

" היה זה רבעון שיא עבור Xilinx" – אמר משה גבריאלוב, נשיא ומנכ"ל Xilinx העולמית, "בנוסף למכירות השיא, משפחת מוצרי Virtex 5 של Xilinx עברה בקלות את רף המכירות הרבעוני של מאה מיליון הדולר – מעל למכירות כל מוצר FPGA בהיסטוריה. המכירות החזקות במשפחה זו נבעו ממגזרי התקשורת, התעשייה ועיבוד נתונים. על בסיס זכיות חדשות, אני בטוח לגבי התחזיות להמשך הידול במכירות משפחת מוצרי Virtex-5".

05/01/10 ערכות פיתוח חדשות מבית Xilinx

מאפשרות יעילות וחדשנות מוגברות בתכנוני מערכות על שבב

 Xilinx, ענקית הרכיבים המתכנתים (FPGA), הכריזה על שש ערכות פיתוח חדשות המהוות חלק מפלטפורמות התכנון הייעודיות ומאפשרות לאנשי הפיתוח להתמקד בחדשנות ובבידול בעת תכנון עם התקני FPGA. פלטפורמות פיתוח אלו, המיועדות עבור המשפחות Virtex ®–6
ו–Spartan ®–6, מקצרות באופן משמעותי את הזמן הנדרש להשגה של רמות אופטימליות בביצועים של מערכות, תוך שהן מבטיחות שימוש ברמות נמוכות של צריכת הספק במהלך פיתוח המערכות על שבב (SoC).

המשך...