Xilinx高度重視FPGA在數(shù)字信號(hào)處理中的應(yīng)用，并將其作為當(dāng)前和未來(lái)產(chǎn)品的重點(diǎn)發(fā)展方向。“XtremeDSP”是Xilinx所提供的數(shù)字信號(hào)處理解決方案的總稱(chēng)，其中包括系統(tǒng)解決方案、DSP器件及開(kāi)發(fā)工具等。

在系統(tǒng)解決方案中，Xilinx主要為3類(lèi)系統(tǒng)提供數(shù)字信號(hào)處理方案，即無(wú)線/有線通信系統(tǒng)、多媒體圖像圖形系統(tǒng)(MVI)及國(guó)防系統(tǒng)。具體的解決方案請(qǐng)聯(lián)系Xilinx在各地的代表處，在此不贅述。

在DSP器件方面，Xilinx目前提供兩類(lèi)器件。一是基于高性能VIRtex平臺(tái)的DSP器件，包括Virtex-5 SXT系列和Virtex-4 SX系列;二是基于低成本Spartan平臺(tái)的Spartan-3A DSP系列。如圖所示，這兩大系列器件基本彌補(bǔ)了上述所說(shuō)的傳統(tǒng)DSP/GPP 性能有差距的空自區(qū)域。

圖 XtremeDSP器件

DSP的開(kāi)發(fā)工具是Xilinx一個(gè)非常注重的領(lǐng)域，因?yàn)槿绻脩?hù)要將FPGA用于數(shù)字信號(hào)處理最關(guān)注的就是開(kāi)發(fā)工具，它直接決定了用戶(hù)的使用體驗(yàn)。而對(duì)于如何發(fā)揮器件的最佳性能，開(kāi)發(fā)工具也起到了決定性的作用。

對(duì)于熟悉MATLAB或Simulink的數(shù)字信號(hào)處理開(kāi)發(fā)人員，Xilinx提供了兩種開(kāi)發(fā)工具，即AccelDSP和System Generator。AccelDSP提供了從MATLAB到RTL設(shè)計(jì)的流程，開(kāi)發(fā)人員在MATLAB中設(shè)計(jì)的浮點(diǎn)算法可以通過(guò)AccelDSP提供的算法綜合功能轉(zhuǎn)為FPGA設(shè)計(jì)所需的RTL代碼，從而很容易地在FPGA中實(shí)現(xiàn)DSP功能，即使該開(kāi)發(fā)人員原本不熟悉FPGA的開(kāi)發(fā);System Generator提供了從Simulink到FPGA門(mén)級(jí)實(shí)現(xiàn)的流程，開(kāi)發(fā)人員可以在Simulink的界面下完成DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真、資源估計(jì)到FGPA實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程。通過(guò)和外部硬件的連接還可以實(shí)現(xiàn)硬件的協(xié)同仿真，從而大大加快了DSP設(shè)計(jì)的仿真過(guò)程，以上兩種工具使開(kāi)發(fā)人員即使不熟悉FPGA的設(shè)計(jì)也可以完成基于FPGA的DSP設(shè)計(jì)。

對(duì)于熟悉FPGA設(shè)計(jì)的DSP開(kāi)發(fā)人員，Xilinx在其ISE開(kāi)發(fā)軟件中也提供了很多DSP IP供用戶(hù)使用，如FFT/IFFT、FIR、DDS及CIC等，使用這些DSP IP內(nèi)核可以節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間。同時(shí)還能節(jié)省資源。以ΠR設(shè)計(jì)為例，Xilinx提供了∏R Compiler工具，用戶(hù)只需輸入必要的參數(shù)，如系數(shù)、采樣率、時(shí)鐘率、通道數(shù)及頻響等，該工具就可以自動(dòng)選擇最優(yōu)結(jié)構(gòu)生成FIR，并且產(chǎn)生資源報(bào)告。用戶(hù)只需在自己的代碼中調(diào)用該FIR就可以實(shí)現(xiàn)想要的數(shù)字濾波器。