2017年10月9日,，國慶節(jié)后第一個工作日,，賽靈思Zynq UltraScale+ RFSoC宣布開始發(fā)貨, 這一消息對于急需加速5G商業(yè)化的企業(yè)來說可謂重大利好。當然,， 這一集成了RF 信號鏈的片上系統(tǒng)產(chǎn)品系列并非只是受到5G用戶的寵愛,，RFSoC的應用會更加廣泛，現(xiàn)在所有需要使用DAC/ADC的應用都可能成為RFSoC的目標市場,，諸如無線應用的機器學習或者光纖領域等,。這意味著一大批從事5G無線、有線Remote-PHY及上述種種應用開發(fā)的客戶都將從這一突破性的產(chǎn)品系列受益,。

    也許有人會問,，作為一個傳統(tǒng)的數(shù)字企業(yè)，賽靈思是如何實現(xiàn)這一模擬和數(shù)字結(jié)合的突破性產(chǎn)品的呢? 據(jù)賽靈思通信業(yè)務主管總監(jiān)Gilles Garcia介紹,，賽靈思RF技術集成的研發(fā)工作早在2009年就已經(jīng)啟動,，而且已經(jīng)相繼于2012年推出第一個集成了ADC/DAC的28nm Virtex-7 FPGA測試片；于2016年推出在16nm FinFET中集成ADC/DAC的測試片,。到今年,，歷經(jīng)6年的時間，賽靈思基于16nm UltraScale+ MPSoC架構(gòu)的Programmable RFSoC終于正式向市場供貨,，且其性能指標和覆蓋的應用都遠超今年初的預告,。

賽靈思通信業(yè)務主管總監(jiān)Gilles Garcia

    “模擬+數(shù)字+嵌入式軟件設計”單芯片方案=高度的系統(tǒng)穩(wěn)健性

    Zynq RFSoC完美集成RF數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、SD-FEC內(nèi)核以及高性能 16nm UltraScale+可編程邏輯和ARM多處理系統(tǒng),，打造出了一個全面的模數(shù)信號鏈,。相比于獨立的RF方案，RFSoC在功耗,、尺寸,、糾錯及靈活性各方面都有明顯的優(yōu)勢：（1）降低50%-70%的功耗和封裝尺寸。RFSoC可以按照設計要求最多將16x16個電信級射頻采樣ADC和DAC與可編程邏輯和ARM多處理子系統(tǒng)緊密集成在一起,。由于無需分立ADC和DAC器件,，系統(tǒng)的功耗和封裝尺寸可減少多達50%-75%。（2）集成RF級模擬與糾錯技術,。通過集成全球首批硬化且全可編程的LDPC編解碼內(nèi)核，RFSoC可實現(xiàn)高于軟核系統(tǒng)10-20倍的吞吐量，滿足了5G訪問/回程和DOCSIS 3.1標準的要求,。（3）跨RF信號鏈的完全可編程,。RFSoC實現(xiàn)了從RF前端、無線電前端,、基帶/調(diào)制解調(diào)器到以太網(wǎng)接口的整個信號鏈路的集成與優(yōu)化,。所有一切都在數(shù)字域上進行，使得設計更加靈活,、便捷,。

    全面加速5G、Remote-PHY等多種射頻應用

    在5G標準尚未確定的今天,，作為市場上唯一一款集成了ADC/DAC,、片上系統(tǒng)、可編程邏輯,、FEC迎合的單芯片解決方案,，RFSoC在5G無線部署方面的優(yōu)勢是其他方案無法比擬的?？梢哉f,，RFSoC能夠滿足從前傳到回程的5G實現(xiàn)。在大規(guī)模遠程無線電頭端與固定無線接入,，RFSoC可實現(xiàn)大規(guī)模-MIMO 2D天線陣列,，同時滿足功耗和封裝尺寸兩個關鍵需求；RFSoC還可以在保證電源效率的基礎上最大限度地提高基帶池吞吐量,；應用于無線回程,，RFSoC則可以實現(xiàn)毫米波傳輸級吞吐量。這些都是RFSoC在5G部署上的重要應用,。一句話,，通過RFSoC實現(xiàn)的5G架構(gòu)，可以同時滿足頻譜效率,、電源效率和網(wǎng)絡密集化的應用需求,。

    單個解決方案不可能滿足第五代無線系統(tǒng)的各種用例需求。Massive-MIMO,、最新波束形成技術,、毫米波傳輸?shù)戎С旨夹g都有助于滿足頻譜效率、能效和網(wǎng)絡密度等新一代技術要求,。Zynq UltraScale+ RFSoC針對遠程 RF ,、基帶和無線回程需求，在滿足眾多技術發(fā)展要求方面發(fā)揮著重要作用,。大規(guī)模遠程無線電頭端有兩個關鍵的應用需求,，即功耗和封裝尺寸,。

    據(jù)Gilles介紹，有線運營商正逐步轉(zhuǎn)向分布式接入架構(gòu),。在這些新一代架構(gòu)中,，此前前端完成的各項功能都移植到Remofe-PHY節(jié)點來進行，以便在分配工作量及分列時最大限度降低功耗,、維護及升級成本,。RFSoC完全適配于這種分布式架構(gòu)的Remofe-PHY。利用RFSoC部署Remote-PHY節(jié)點,，可同時實現(xiàn)低功耗,、小封裝尺寸，且符合DOCSIS 3.1規(guī)格,。

    除上述5G,、Remote-PHY之外，RFSoC還可以用于固定無線接入,、測試測量,、衛(wèi)星通訊、X光,、全身掃描儀等,。而且RFSoC是全面的解決方案，除芯片外還提供了完整的工具包,，包括VIVADO,、IP庫、SDx,、Sysgen等,。

    全可編程勢在必行

    RFSoC是賽靈思在全可編程領域的又一次成功挑戰(zhàn)，是其全可編程理念的又一實證,。Gilles表示,，隨著5G各種研發(fā)的推進，賽靈思全可編程器件 Zynq Ultra Scale RFSoC 憑借其全可編程性,，可以隨著5G相關技術的演化發(fā)展進程不斷在實踐中擴大應用,，并能夠與時俱進適應個變化，讓客戶遇到標準演化時無需完全重新設計系統(tǒng),，從而大大加快產(chǎn)品的上市進程,。