處理海量超寬帶數(shù)據(jù)、加速?gòu)?fù)雜算法的實(shí)時(shí)運(yùn)行、解決傳統(tǒng)單一芯片的資源限制，幾乎是所有雷達(dá)通信行業(yè)及智能邊緣計(jì)算領(lǐng)域絞盡腦汁攻堅(jiān)的難題。

ALINX 射頻無(wú)線電開(kāi)發(fā)板 AXW47，采用AMD Zynq UltraScale+ RFSoC ZU47DR與XCKU115 純邏輯 FPGA的雙 FPGA 協(xié)同架構(gòu)，提供更強(qiáng)的計(jì)算資源、更寬廣的射頻處理能力和靈活的存儲(chǔ)配置，為5G Massive MIMO、毫米波雷達(dá)、衛(wèi)星通信及AI 賦能的射頻應(yīng)用，提供可靠的端到端解決方案。

（ALINX 基于 AMD RFSoC FPGA 射頻開(kāi)發(fā)平臺(tái) AXW47）

核心架構(gòu)：雙 FPGA 協(xié)同，性能倍增

主芯片

Zynq UltraScale+ RFSoC ZU47DR

集成四核 ARM Cortex-A53 + 雙核 ARM Cortex-R5F 處理器，為系統(tǒng)控制、管理和實(shí)時(shí)處理提供強(qiáng)大算力。

提供8 路 14 位 RF-ADC（最高5GSPS采樣）和8 路 14 位 RF-DAC（最高9.85GSPS采樣）的直接射頻采樣功能，大幅減少信號(hào)延遲。

從芯片

Kintex XCKU115 純邏輯 FPGA

載板上擴(kuò)展的 XCKU115 純邏輯 FPGA，提供了額外1451K 邏輯單元和5520 個(gè) DSP 切片。

雙 FPGA 協(xié)同架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了高效的分工合作與高速連接。ZU47DR負(fù)責(zé) RF 直采和初步實(shí)時(shí)處理；XCKU115用于承擔(dān)更復(fù)雜的任務(wù)，比如算法加速、深度數(shù)據(jù)預(yù)處理，或大規(guī)模多通道數(shù)據(jù)聚合任務(wù)。

這種分工，既提升了系統(tǒng)整體吞吐量，又優(yōu)化了功耗，突破了單一 RFSoC 芯片的資源限制。即使是高級(jí)波束成形、復(fù)雜信道編碼、大規(guī)模矩陣運(yùn)算這類計(jì)算密集型算法，也能獲得充足、高效的硬件加速。

單通道超寬帶處理：頻譜洞察更精細(xì)

AXW47 集成了 8 路 14 位 RF-ADC，最大采樣率高達(dá) 5GSPS；以及 8 路 14 位 RF-DAC，最高采樣率高達(dá) 9.85GSPS。

相比其他通道數(shù)更多的板卡，如 AXW49 的 16 路 2.5GSPS ADC，AXW47 在通道數(shù)適中的情況下，將單通道 ADC 采樣率提升至 5GSPS。它更注重單個(gè)通道的超寬帶處理能力。更高的采樣率意味著每個(gè) RF 通道可以捕獲或生成的瞬時(shí)帶寬更寬，能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)域分析中更精細(xì)的分辨率或更廣泛的頻譜感知能力。

如果您的項(xiàng)目對(duì)單通道帶寬要求極高，例如，毫米波雷達(dá)的超寬帶信號(hào)捕獲，或是高分辨率測(cè)試測(cè)量，它絕對(duì)是理想選擇。

多樣化存儲(chǔ)配置：海量數(shù)據(jù)，從容應(yīng)對(duì)

AXW47 在存儲(chǔ)配置上，非常靈活，也較為全面。

核心板：提供 PS 4GB DDR4、PL 2GB DDR4、32GB eMMC 以及 256MB QSPI Flash。

擴(kuò)展板：進(jìn)一步增加了 4 組 DDR4 共 16GB 的存儲(chǔ)能力。

外部存儲(chǔ)擴(kuò)展：支持 4 路 NVMe 接口存儲(chǔ)擴(kuò)展。

（AXW47 核心板 ACW47）

總計(jì)高達(dá) 22GB 的 DDR4 和 4 路 NVMe 接口，為大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高速緩存和復(fù)雜操作系統(tǒng)/應(yīng)用提供了充足空間。NVMe 接口能夠滿足大規(guī)模、高速數(shù)據(jù)記錄和回放的嚴(yán)苛需求，比如雷達(dá)原始數(shù)據(jù)的高速記錄或通信系統(tǒng)信道模擬。它解決了對(duì)持久、高吞吐量數(shù)據(jù)管理的需求，遠(yuǎn)超僅僅運(yùn)行操作系統(tǒng)或緩沖數(shù)據(jù)。

高速數(shù)據(jù)傳輸：無(wú)縫連接，暢通無(wú)阻

AXW47 配備了 2 個(gè) 40G QSFP+ 高速數(shù)據(jù)傳輸接口和 1 個(gè) 10G SFP+ 光纖接口。

總計(jì) 90Gbps 的外部光纖帶寬，確保雙 FPGA 協(xié)同處理后的海量數(shù)據(jù)能夠高效、低延遲地傳輸?shù)酵獠糠?wù)器、網(wǎng)絡(luò)或存儲(chǔ)系統(tǒng)，尤其是在分布式架構(gòu)中，保證了整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量和實(shí)時(shí)性。

AXW47 為高性能射頻開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)勁支撐，憑借獨(dú)特的雙 FPGA 協(xié)同架構(gòu)和卓越的性能，AXW47 非常適用于5G Massive MIMO 基站、毫米波雷達(dá)、衛(wèi)星通信等應(yīng)用領(lǐng)域。

審核編輯 黃宇