產(chǎn)品相片 240-PQFP Pkg
 
產(chǎn)品培訓(xùn)模塊 Three Reasons to Use FPGA's in Industrial Designs
 
標(biāo)準(zhǔn)包裝 96 
類別 集成電路 (IC) 
家庭 嵌入式 - FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列） 
系列 Cyclone? 
LAB/CLB 數(shù) 598 
邏輯元件/單元數(shù) 5980 
總 RAM 位數(shù) 92160 
I/O 數(shù) 185 
柵極數(shù) - 
電壓 - 電源 1.425 V ~ 1.575 V 
安裝類型 表面貼裝 
工作溫度 0°C ~ 85°C 
封裝/外殼 240-BFQFP 
供應(yīng)商器件封裝 240-PQFP（32x32） 
產(chǎn)品目錄頁面 602 (CN2011-ZH PDF)

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多核處理器的應(yīng)用將為設(shè)備制造廠商解決復(fù)雜和成本問題并快速開發(fā)豐富多樣的功能找到新的有效途徑，對多核編程和調(diào)試的支持力度也正在日益增加。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)和工具供應(yīng)商正在不斷改進(jìn)以模型為主導(dǎo)的設(shè)計(jì)、虛擬原型以及C語言編譯?，F(xiàn)在我們來一一介紹目前各大公司對多核開發(fā)推出或升級的產(chǎn)品和支持服務(wù)。

　　QNX的多核分割技術(shù)

　　QNX軟件系統(tǒng)公司創(chuàng)建于1980年，總部在加拿大。QNX繼續(xù)著正確的選擇－在正確的時(shí)間選擇正確的創(chuàng)新之路。隨著市場重心轉(zhuǎn)變到對于雙核和多核處理器的應(yīng)用，QNX果斷地預(yù)測多核架構(gòu)正在成為迎合性能、功率和系統(tǒng)整合性等方面挑戰(zhàn)的先進(jìn)的解決之道。多核硬件的出現(xiàn)改寫了過去通常使用單處理器設(shè)計(jì)的嵌入式軟件開發(fā)商的規(guī)則。由此，獲得針對多核平臺的最優(yōu)解決方案變得空前重要。

　　基于大范圍可升級的QNX Neutrino? RTOS，客戶可以在一個(gè)豐富的多處理器解決方案組合中選擇并應(yīng)用最適合其產(chǎn)品需求的模型。除了提供不對稱（AMP）和對稱多處理（SMP）能力，QNX還倡導(dǎo)一個(gè)創(chuàng)新的結(jié)合了SMP的高級資源管理和AMP的應(yīng)用控制的混合功能－Bound Multiprocessing（BMP），BMP是一個(gè)打破常規(guī)的、簡化了核遷移并對多核以及更高級設(shè)計(jì)具有前瞻性證明的先進(jìn)技術(shù)。

　　QNX 針對多核處理器的首個(gè)安全的存儲(chǔ)器和CPU分割功能。分割功能經(jīng)常出現(xiàn)在安全性非常重要的應(yīng)用中，因?yàn)樗艽_保CPU時(shí)間和存儲(chǔ)器所用的資源，并保證當(dāng)某一部分發(fā)生問題或受到入侵時(shí)，不會(huì)影響應(yīng)用中的其余部分。

　　分割目前僅限于單處理器，將分割信息傳達(dá)給多核系統(tǒng)是一件很困難的事情，因?yàn)樾枰诙鄠€(gè)處理器間復(fù)制分割信息。將所有信息轉(zhuǎn)移到多核是項(xiàng)全新的嘗試，這需要設(shè)計(jì)人員靈活地將分割信息映射到多核架構(gòu)上。

　　借助QNX公司的多核分割技術(shù)，Neutrino RTOS的用戶可以將一個(gè)處理器分割成兩個(gè)部分，當(dāng)然，用戶也可以選擇一個(gè)分割部分包含多個(gè)處理器。該技術(shù)可用于具有相似架構(gòu)的對稱多核系統(tǒng)。

　　上述分割技術(shù)可以處理多達(dá)8個(gè)相同內(nèi)核，而且針對某些架構(gòu)，這個(gè)數(shù)字甚至可以高達(dá)32個(gè)。目前該技術(shù)支持ARM、MIPS、PowerPC和X86處理器。此外，用戶還可選用QNX公司現(xiàn)有的“混合多處理(BMP)”功能，該功能將特定的線程或應(yīng)用鎖定在一個(gè)特定的CPU內(nèi)核組內(nèi)。QNX公司的Momentics套件提供的可視化工具，則有助于優(yōu)化和調(diào)試多核設(shè)計(jì)。

　　風(fēng)河系統(tǒng)Workbench

　　風(fēng)河系統(tǒng)公司目前也在其Workbench On-Chip Debugging Edition產(chǎn)品中加入了對多核的支持。該產(chǎn)品包含一個(gè)可聯(lián)網(wǎng)、基于JTAG接口的在線仿真器，能支持多核和多處理應(yīng)用。

　　該產(chǎn)品包含一個(gè)可聯(lián)網(wǎng)、基于JTAG接口的在線仿真器，可以在單個(gè)掃描鏈上連接多達(dá)128個(gè)處理器，而且能同時(shí)調(diào)試多達(dá)8個(gè)這樣的內(nèi)核，能進(jìn)行對稱或非對稱多處理。用戶可以在單一調(diào)試環(huán)境中調(diào)試多個(gè)內(nèi)核。

　　最新的Workbench 2.6.1 On-Chip Debugging Edition版本能支持更多數(shù)量的新型處理器，包括Broadcom SiByte系列中的幾款、英特爾Xscale IOP342、飛思卡爾MPC8641D 2.0T以及PA Semi的PA6T-1682M。另外，該版本允許用戶在不需要內(nèi)核指令的情況下調(diào)試Linux內(nèi)核、用戶程序和共享庫，而且它還提供新的Eclipse插件“瀏覽”工具。

　　ARM Realview開發(fā)環(huán)境

　　IP供應(yīng)商倒是早早就為多核做好了準(zhǔn)備。行業(yè)領(lǐng)頭羊ARM在2005年就推出多核處理器ARM11 MPCore，它可以配置成包含1個(gè)到4個(gè)處理器，具有高達(dá)2600Dhrystone MIPS的性能。瑞薩計(jì)劃在2008年大量生產(chǎn)采用ARM11 MPCore處理器的第一種產(chǎn)品，其主要目標(biāo)是數(shù)字家庭電子產(chǎn)品和辦公室自動(dòng)化系統(tǒng)。

　　ARM Realview開發(fā)環(huán)境同時(shí)支持單核和多核應(yīng)用。不久前，ARM公司宣布了RealView開發(fā)工具套件3.1版的許多新增功能，其中包括首次支持最新的Cortex-M1處理器。Cortex-M1是針對FPGA而設(shè)計(jì)的一款A(yù)RM產(chǎn)品。

　　Realview 3.1還增強(qiáng)了對ARM CoreSight調(diào)試與跟蹤技術(shù)的支持力度：為調(diào)試與跟蹤增加多個(gè)跟蹤數(shù)據(jù)流，并減少引腳數(shù)目；增加了用于ARM Neon SIMD架構(gòu)的向量化編譯器；提供用于微控制器應(yīng)用的新型microlibC庫。新版Realview還支持ARM DSP指令集擴(kuò)展；性能有了更大的改進(jìn)，并針對ARM處理器進(jìn)行了調(diào)整；進(jìn)一步增強(qiáng)了Eclipse項(xiàng)目管理。

　　Tensilica公司

　　可配置處理器的IP提供商Tensilica公司IP核的尺寸更小，可靈活配置總線、緩存、指令集、執(zhí)行數(shù)據(jù)路徑、I/O端口和寄存器，因此也更容易實(shí)現(xiàn)多核架構(gòu)，其已有的成功應(yīng)用更為驚人，在Cisco的CRS-1 Terabit路由器中，Cisco的工程師用188顆Tensilica Xtensa處理器內(nèi)核搭建出了SPP（Silicon Packet Processor）引擎，處理能力高達(dá)40Gbps，在16插槽的線路卡機(jī)架中，可以實(shí)現(xiàn)1.2Tbps的總交換容量。Tensilica的處理器還能夠與ARM、MIPS處理器集成在一起，構(gòu)成非對稱多處理器架構(gòu)。

　　NI  LabVIEW 8.5

　　美國國家儀器公司(NI)最新發(fā)布的LabVIEW 8.5為用于測試、控制與嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的最新版圖形化設(shè)計(jì)平臺。構(gòu)建在已投資10年的多線程技術(shù)之上，LabVIEW 8.5通過直覺并行數(shù)據(jù)流語言，簡化了多核心與FPGA架構(gòu)的應(yīng)用開發(fā)。

　　通過采用新一代的處理器，工程師與科學(xué)家必須開始考慮，如何讓軟件獲得多核心與FGPA架構(gòu)系統(tǒng)的潛在性能。通過LabVIEW的并行數(shù)據(jù)流語言，用戶可輕松將用于數(shù)據(jù)流、控制、分析與信號處理的應(yīng)用映射至多核心與FPGA架構(gòu)。以早期版本的自動(dòng)化多線程功能為基礎(chǔ)，LabVIEW 8.5 根據(jù)可用的核心數(shù)量，調(diào)整用戶的應(yīng)用，并提供增強(qiáng)的線程安全驅(qū)動(dòng)程序與鏈接庫，從而提升RF、高速數(shù)字I/O與混合信號測試應(yīng)用的吞吐量。

　　LabVIEW 8.5也可通LabVIEW Real-Time環(huán)境，提供對稱多任務(wù)處理功能，讓嵌入式與工業(yè)級系統(tǒng)的工程師不需犧牲特定系統(tǒng)性能，即可跨多重核心自動(dòng)下載平衡任務(wù)。利用最新版本的LabVIEW，用戶可手動(dòng)指派部份程序代碼至特定處理器核心，以微調(diào)實(shí)時(shí)系統(tǒng)或?qū)r(shí)間重要的程序代碼隔離到專用核心。為了滿足多核心開發(fā)時(shí)日漸增多的除錯(cuò)與最優(yōu)化程序代碼的挑戰(zhàn)，工程師與科學(xué)家現(xiàn)在可以使用新的 NI Real-Time Execution Trace工具組 2.0，以真實(shí)地顯示程序代碼區(qū)段之間的時(shí)序關(guān)系以及正在執(zhí)行程序代碼的個(gè)別線程與處理核心。

　　Portland Group PGI 7.0編譯器

　　意法半導(dǎo)體全資子公司Portland Group 3月份上市的針對多核64位處理器優(yōu)化的PGI 7.0編譯器。PGI編譯器和開發(fā)工具被廣泛用于高性能計(jì)算技術(shù)（HPC），即以復(fù)雜過程的建模和仿真為主的技術(shù)計(jì)算領(lǐng)域，如海洋建模、天氣預(yù)報(bào)、地震分析、生物信息分析技術(shù)等。把軟件程序轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠理解的二進(jìn)制指令的PGI編譯器是高性能計(jì)算領(lǐng)域公認(rèn)的最好的軟件，在各種應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品性能評測中表現(xiàn)出世界領(lǐng)先的性能，經(jīng)常被引用為工業(yè)的性能及可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

　　帶有直接連通的AMD多核處理器架構(gòu)配合PGI的編譯器可以為許多廣泛使用64位的工程和科學(xué)應(yīng)用（如地理物理建模、機(jī)械工程、非線性動(dòng)力學(xué)、計(jì)算化學(xué)和高能物理）帶來性能上的提升。