嵌入式处理

赛灵思致力于通过其目标设计平台提供嵌入式开发工具、方法、IP 和技术支持。面向嵌入式处理的目标设计平台将这些元素带入了产品化解决方案,为有经验的用户加快了开发速度,并且为新用户简化了 FPGA 应用。赛灵思嵌入式处理解决方案得到了大量 Virtex 和 Spartan FPGA 平台的支持。

Vivado HLS嵌入式实时图像处理系统的构建与实现

作者:张艳辉,郭洺宇,何 宾

摘 要: 传统的基于CPU、GPU和DSP的处理平台难以满足图像实时处理的要求,而FPGA在并行图像处理上有着独一无二的优势,在性能和成本之间提供更加灵活的选择。通过Xilinx最新的Vivado HLS工具,设计实现了可变参数的拉普拉斯算子图像滤波算法,并且在ZYNQ-7000 SoC上构建了可视化的实时嵌入式图像处理系统。实验结果表明,系统可以实现不同的图像处理算法,很好地满足了图像处理的实时性、高性能、低成本要求,对未来高性能图像处理系统的设计和实现提供了很好的借鉴。

0 引言

CPU vs FPGA?图像处理谁更“应景”?

作者:Brandon Treece,NI总部数据采集和控制产品市场经理

机器视觉在工业自动化系统中的应用已经有一定的历史,它取代了传统的人工检查,提高了生产质量和产量。 我们已经看到了相机在计算机、移动设备和汽车等日常生活设备中的迅速普及,但是机器视觉的最大进步莫过于处理能力。随着处理器的性能以每两年翻一番的速度不断提升,以及多核CPU和FPGA等并行处理技术日益受到关注,视觉系统设计人员现在可以应用复杂的算法来可视化数据,并创建出更加智能的系统。

性能的提高意味着设计人员可以获得更高的数据吞吐量,从而实现更快速的图像采集,使用更高分辨率的传感器,并充分利用市场上具有最高动态范围的一些新款相机。性能的提高不仅可让设计人员更快速地采集图像,而且还能更快速地处理图像。预处理算法(如阈值和滤波)或处理算法(如模式匹配)也可以更快速地执行。最终设计人员能够比以往更快地基于可视化数据制定决策。

德州奥斯汀NI总部数据采集和控制产品市场经理,主要负责机器视觉领域的Brandon Treece认为,随着视觉系统越来越多地集成最新一代多核CPU和强大FPGA,视觉系统设计人员需要了解使用这些处理元件的好处和得失。他们不仅需要在正确的硬件上运行正确的算法,还需要了解哪些架构最适合作为其设计的基础。

作者:Sleibso,编译:csc57

TEWS科技的TXMC638型号24通道,16位,每通道5M样本/秒采样率的XMC卡将24个ADC通道 (采用凌力尔特LTC2323-16 模数转换芯片,采样率5Msps,逐次逼近型寄存器) 集成到可编程数据采集系统上,板卡上载有赛灵思的Kintex-7 FPGA(K160T,K325T或K410T)与1GB32位宽的板上DDR3 SDRAM芯片。除此之外,TXMC638还提供三个100欧姆交流耦合,宽输入电压范围的差分输入端子,所有的输入输出口和三个100欧姆的输入端子都连接在98个引脚的Samtec ERF8-049接插件端子。TXMC638上的FPGA已经装载了参考设计,用户除了可以使用赛灵思的USB编程器对FPGA编程,还可以通过板上的配置控制器(BCC)下载设计。对于在系统编程,FPGA通过串口SPI闪存配置,实时调试与读取可以通过JTAG口。对于PCIe标准,Xilinx Tandem配置可以用来配置FPGA, ”Tandem PROM“ 是推荐的方法集。XMC采集卡的框图如下:

在Arty Z7上入门Xilinx SDSoC开发工具

作者:阿Q 来源:开源硬件创客坊微信公众号

细心的小伙伴们可能早已留意到,在Digilent今年全新出品的Zynq评估板中,无论是第二代经典入门级的Zynq™ Board - ZYBO Z7,还是创客最爱的ARTY Z7,都全面支持Xilinx SDSoC开发环境。意味着如果你是一名系统或软件工程师,现在无需深度的硬件专业知识,就能广泛地利用Zynq® SoC,畅享超过100倍的软件性能加速。

本篇干货教程中,我们就将带你入门了解如何使用Xilinx SDSoC工具来创建嵌入式C/C++/OpenCL应用开发,并实现直接在ARTY Z7嵌入式视觉开发平台的器件上进行软件设计。

SDSoC软硬协同设计与其开发流程

由于集成了ARM处理器内核与可编程逻辑,对于众多应用开发而言,Zynq 非常的灵活。这意味着开发人员可以将设计按不同的元素来优化划分,例如将其中那些高层次决策的部分放入ARM内核(PS端),并将诸如图像处理流水线等需要加速的部分用可编程逻辑(PL端)来实现。

当然,传统的Zynq开发流程会将Vivado和SDK分离开来,这种方法很难在可编程逻辑(PL)和处理系统(PS)之间分配功能,因此无法获得最优的系统性能。

作者 张国斌
今天,全球第一款采用16nm FinFET+工艺的异构多核处理器投片了!这就是赛灵思公司采用台积电16nm 16FF+ (FinFET plus)工艺的Zynq UltraScale+MPSoC,这款异构多核处理器整合了四核ARM Cortex A53处理器、双核ARM Cortex R5处理器,还有ARM Mali-400 MP GPU 和H.265/264 视频编解码单元,并有支持DDR4, LPDDR4, DDR3, DDR3L和LPDDR3 的内存控制器!当然它还有大量FPGA处理单元和大量UltraScale DSP48E2 DSPslices以及硬化的PCIeGen2/Gen3/Gen4 个100G 以太网模块!毫不夸张地说,这是迄今最强大最高级工艺的异构处理器。

16FF+是标准的16nm FinFET的增强版本,号称可比20nmSoC平面工艺性能提升多达40%,或者同频功耗降低最多50%。在次工艺节点上,Cortex-A57大核心能够跑到2.3GHz,Cortex-A53小核心则能做到75mW。

全新UltraScale+ FPGA、SoC和3D IC应用涵盖LTE Advanced、早期5G无线、Tb级有线通信、汽车高级驾驶员辅助系统(ADAS),以及工业物联网(IoT)等。

2015年2月25日,中国北京—— All Programmable技术和器件的全球领先企业赛灵思公司 (NASDAQ: XLNX)今日宣布,其16nm UltraScale+™ 系列FPGA、3D IC和MPSoC凭借新型存储器、3D-on-3D和多处理SoC(MPSoC)技术,再次实现了领先一代的价值优势。此外,为实现更高的性能和集成度,UltraScale+ 系列还采用了全新的互联优化技术——SmartConnect。这些新的器件进一步扩展了赛灵思的UltraScale产品系列 (现从20nm 跨越至 16nm FPGA、SoC 和3D IC器件),同时利用台积公司的16FF+ FinFET 3D晶体管技术大幅提升了性能功耗比。通过系统级的优化,UltraScale+提供的价值远远超过了传统工艺节点移植所带来的价值,系统级性能功耗比相比28nm器件提升了2至5倍,还实现了遥遥领先的系统集成度和智能化,以及最高级别的安全性。

无线应用平台选择的几个关键考量因素

作者:赛灵思 Yuan Gu

随着无线数据传输量呈爆炸性成长,数字讯号处理技术和无线电设备在提升效能方面都面临巨大的压力。目前全球的重点都聚焦在4G LTE,而且在世界各地均有大规模部署,而业界也已展开5G网络的早期研发工作,目标是要将5G网络的数据传输量提升至4G网络的千倍以上。这种新兴的技术发展为系统商带来不断演进的的全新要求,其中包括提升系统整合度和系统效能、降低系统材料列表(BOM)成本、提高设计灵活度,以及加速产品上市时程等。

传统ASIC组件支持的硬件解决方案虽然尚可符合功耗和成本目标,但其所需的一次性工程费用(NRE)极高、缺乏灵活性,让产品的上市时程变得非常缓慢。为了因应市场的全新需求和克服以上种种挑战,赛灵思推出All Programmable SoC (APSoC)架构,并成功建置在Zynq-7000产品系列中。Zynq-7000组件采用赛灵思APSoC架构,透过硬件、软件和I/O可编程能力全面提升系统级的差异化、整合度和灵活性(如图一)。

一大波FPGA招聘信息来袭,欢迎报名!

FPGA工程师朋友们,现有一大波FPGA招聘信息来袭,欢迎报名!

1、复旦微电子招聘信息
1998年7月,由复旦大学“专用集成电路与系统国家重点实验室”、上海商业投资公司和一批梦想创建中国最好的集成电路设计公司(芯片设计)的创业者联合发起创建了复旦微电子。公司成立以来,已成功地确立了在国内集成电路设计行业中举足轻重的地位。公司于2000年8月4日在香港上市(股票编号:1385),成为国内集成电路设计行业第一家上市企业。今日,复旦微电子已从10多位创业者发展为拥有600多位员工的公司,用户遍及全球各地。公司更以卓越的管理,良好的发展潜能,骄人的业绩,为国内外同行所瞩目。2011年复旦微电子荣登《福布斯亚洲》杂志编辑评选的“最佳中小上市企业”。

FAE岗位要求(一名):
1.大学本科或以上学历;
2.电子工程、计算机、微电子或相关专业,性别不限;
3.熟悉Xilinx或Altera或Lattice的FPGA芯片结构及应用;
4. 熟悉FPGA的设计、验证工具和方法,掌握Verilog/VHDL语言;
5.三年以上FPGA研发或技术支持工作经验,具有Xilinx FPGA开发经验者优先;
6.具备良好的沟通能力、表达能力、协作能力和客户服务的意识,具有独立思考和解决问题的能力;
7.有研究院所工作经历优先。

SDAccel开发环境系统程序员也可以开发令硬件工程师望而生畏的FPGA
作者 张国斌

猜猜以下三个场景和什么器件有关?
场景一、老王吃了一顿自认为有史以来最好吃的凉皮,莫名亢奋的他用手机拍下凉皮的照片并分享到微信上。
场景二、远隔千里的老张看到了老王的微信,用ipad打开看老王拍的照片
场景三、某互联网公司开发人员在思考春节的抢红包的几种玩法,并考虑如何去实现规则,但是他要考虑规则改变给服务器带来的巨大负载。
这几个场景和什么器件有关?首先,这些场景肯定都是服务器有关了,服务器里有什么?CPU? GPU? 恭喜你,答对了,传统上,这些场景应用都和CPU、GPU有关的。不过从现在乃至未来,服务器将也将采用另外一个器件,它,就,是,FPGA!

S2C Inc.今日宣布将最新的原型验证平台Quad V7加入其V7 TAI Logic Module系列。Quad V7 是基于Xilinx Virtex-7 2000T可编程3D IC的最新一代SoC/ASIC原型硬件。S2C的V7 TAI Logic Module系列可在一个原型板上使用多达9个Virtex-7 2000T器件,使得SoC/ASIC原型验证可适用于各种规格ASIC的设计(从2000万到1.8亿门)。 S2C将Xilinx的Vivado设计套件集成到了其原型创建软件流程中,并将ChipScope Pro工具集成在了其故障排除软件中,从而达到更高的设计生产力。此外,Quad V7 TAI Logic Module硬件支持通过高速率LVDS互连总线进行管脚多路复用,以便在将设计划分到多个FPGA时满足设计划分需要。

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