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Accueil Xilinx - Entreprise de Semi Conducteur et commercialisation de composants Logiques Programmable

Xilinx - Entreprise de Semi Conducteur et commercialisation de composants Logiques Programmable

Xilinx (nom complet Xilinx, Inc.) est une entreprise américaine de semi-conducteurs.

Inventeur du FPGA, Xilinx fait partie des plus grandes entreprises spécialisées dans le développement et la commercialisation de composants logiques programmables, et des services associés tels que les logiciels de CAO électroniques, blocs de propriété intellectuelle réutilisables et formation.

Sommaire

1 Historique
1.1 Fondation
1.2 Développement
1.2.1 Acquisitions
2 Implantation
3 Produits
3.1 Composants logiques programmables
3.1.1 FPGA hautes performances
3.1.2 FPGA de grande série
3.1.3 CPLD
3.2 Outils de développement
4 Technologies
5 Notes et références
6 Voir aussi
6.1 Articles connexes
6.2 Liens externes

Historique
Fondation

Xilinx a été fondée en 1984 par trois anciens employés de Zilog : Ross Freeman ; Bernie Vonderschmitt et Jim Barnett, dont le plan d'entreprise se résumait à la commercialisation de composants électroniques basé sur un concept alors nouveau : celui de la logique programmable.

Bien que située dans la Silicon Valley, la société a choisi de ne pas investir dans sa propre fonderie, mais au contraire de confier l'étape de fabrication de ses composants à des partenaires. Ce modèle de fonctionnement, appelé fabless, s'est largement démocratisé depuis.
Développement

La société a commercialisé son premier produit en 1985, le FPGA XC2064. Deux ans plus tard, elle ouvrait des bureaux de vente en Europe et au Japon. En 1990, Xilinx est introduite en bourse au NASDAQ, et réalise en 2000 un chiffre d'affaires dépassant le milliard de dollars.
Acquisitions

Au cours de son développement, Xilinx a racheté différentes sociétés :

6 juillet 2000 : Integral Design
10 juillet 2000 : LavaLogic
21 septembre 2000 : Veriphia 2
3 octobre 2000 : RocketChips
2 novembre 2000 : Visual Software Solutions
8 mars 2004 : Triscend 3
7 juin 2004 : Hier Design 4
13 janvier 2006 : AccelChip
30 janvier 2011 : AutoESL 5

Implantation

En 2007, la société possède des centres et des bureaux dans 20 pays.
Produits
Composants logiques programmables

L'offre commerciale de Xilinx est découpée en plusieurs gammes :

FPGA hautes performances : gamme Virtex
FPGA pour la fabrication en grande série : gamme Spartan, remplacée depuis 2010 par Kintex.
CPLD : gammes XC9500 et Coolrunner (abandonnées).

FPGA hautes performances

Ce type de FPGA est ciblé pour des applications à forte valeur ajoutée :

Réseaux et télécommunications (routage de dorsale, stations de base cellulaires, ...)
Vidéo-numérique (effets visuels, encodage, etc.)
Traitement numérique du signal
Émulation d'ASIC
Modulation / Démodulation implémentée de manière logicielle (Software Defined Radio)

Classement de la gamme Virtex par ordre chronologique :

Virtex : annoncé en novembre 1998
Virtex-II : annoncé le 15 janvier 2001
Virtex-II Pro : annoncé le 4 mars 2002
Virtex-4 : annoncé le 13 septembre 2004
Virtex-5 : annoncé le 15 mai 2006
Virtex-6 : annoncé le 2 février 2009
Virtex-7 : annoncé en 2010
Virtex-UltraScale
Virtex-UltraScale+

La première génération des Virtex a introduit l'intégration de mémoire double-port DPRAM et de boucles à verrouillage de délai (DLL) directement au sein de la matrice du FPGA.

Les générations suivantes ont apporté, en plus d'une augmentation des performances et des capacités logiques, des multiplieurs dédiés (codés « en dur » dans la matrice du FPGA), puis un processeur PowerPC et des transceivers série multi-gigabit (permettant de supporter directement le Gigabit Ethernet, et plus récemment le PCI-Express ainsi que le Serial ATA). Les multiplieurs dédiés sont ensuite devenus des blocs DSP dédiés à part entière.
Évolutions de la série Virtex Nom complet     Introduction     Référence     Process de fabrication     Nouveautés introduites     Transceivers     PowerPC     Remarques
Virtex     1998     XCVxxxx-     220 nm ; 5 couches ; 2,5 V     DLL et DPRAM     Non     Non     Modèle basé sur le XC4000
Virtex-E     1999     XCVxxx0E-     180 nm ; 6 couches; 1,8 V     Support du LVDS     Non     Non     
Virtex-E EM     2000     XCV405E- et XCV812E-     180 nm ; 6 couches ; 1,8 V     Quantité de DPRAM en hausse     Non     Non     
Virtex-II     2001     XC2Vxxxx-     150 nm ; 8 couches ; 1,5 V     Multiplieurs câblés     Non     Non     
Virtex-II Pro     2002     XC2VPxxx-     130 nm ; 9 couches ; 1,5 V     Transceivers ; PowerPC     3.125 Gbit/s     Oui6     
Virtex-II Pro X     2003     XC2VPXxx-     130 nm ; 9 couches ; 1,5 V     Transceivers 10 Gbit/s7     4.25+ Gbit/s     Oui     Production arrêtée8; Transceivers susceptibles aux variations PVT
Virtex-4 LX     2004     XC4VLXxxx-     90 nm ; 11 couches ; 1,2 V     Blocs DSP câblés     Non     Non     Plus de ressources logiques que le Virtex-4 SX
Virtex-4 SX     2004     XC4VSXxx-     90 nm ; 11 couches ; 1,2 V     Blocs DSP câblés     Non     Non     Plus de blocs DSP que le Virtex-4 LX
Virtex-4 FX     2004     XC4VFXxx-     90 nm ; 11 couches ; 1,2 V     Blocs DSP câblés     6.125 Gbit/s     Oui     Transceivers susceptibles aux variations PVT
Virtex-5 LX     2006     XC5VLXxxx-     65 nm ; 12 couches ; 1,0 V     LUT à 6 entrées     Non     Non     Plus de ressources logiques que le Virtex-5 SXT
Virtex-5 LXT     2007     XC5VLXTxxx-     65 nm ; 12 couches ; 1,0 V     LUT à 6 entrées     3.125 Gbit/s     Non     Plus de ressources logiques que le Virtex-5 SXT
Virtex-5 SXT     2007     XC5VSXTxxx-     65 nm ; 12 couches ; 1,0 V     LUT à 6 entrées     3.125 Gbit/s     Non     Plus de blocs DSP que les Virtex-5 LX/LXT
Virtex-5 FXT     2008     XC5VFXTxxx-     65 nm ; 12 couches ; 1,0 V     LUT à 6 entrées et GTX [archive]     6.5 Gbit/s     Oui     Même chose que LXT et incorpore 2 cœurs PowerPC440
Virtex-5 TXT     2008     XC5VTXTxxx-     65 nm ; 12 couches ; 1,0 V     LUT à 6 entrées et GTX [archive]     6.5 Gbit/s     Oui     Basé sur la déclinaison FXT avec deux fois plus de transceivers GTX
Virtex-6 LX et LXT     2009     XC6VLXxxx XC6VLXxxxT     40 nm         6.5 Gbit/s (LXT uniquement)     Non     
Virtex-6 SXT     2009     XC6VSXxxxT     40 nm         6.5 Gbit/s     Non     Optimisé pour les applications lourdes en traitement numérique du signal
Virtex-7     2010     XC7VxxxT     28 nm         13.1 Gbit/s         
Virtex UltraScale             20 nm                 
Virtex UltraScale+             16 nm                 
FPGA de grande série
La famille Spartan Nom complet     Introduction     Référence     Process de fabrication     Remarques
Spartan         XCSxx-     5 V     
Spartan-XL     1998     XCSxxXL-     3,3 V     
Spartan-II     2000     XC2Sxxx-     2,5 V     
Spartan-IIE     2000     XC2SxxxE-     1,8 V     Basé sur le Virtex-E
Spartan-3     2003     XC3Sxxxx-         Basé sur le Virtex-II
Spartan-3E                 
Spartan-3A                 
Spartan-3AN                 Données de configuration du FPGA conservées dans le composant9
Spartan-6     02 février 200910     XC6SLXxxx(T)-     1,2 V, 45nm, 9 couches de métal     
XA Spartan-6     02 mars 201011     XA6SLXxxx(T)-     1,2 V, 45nm, 9 couches de métal     Automotive-grade FPGAs
Spartan-6Q     08 novembre 201012     XQ6SLXxxx(T)-     1,2 V, 45nm, 9 couches de métal     Defense-grade FPGAs
CPLD

Xilinx propose les gammes XC9500, des circuits logiques programmables complexes, issus des circuits CoolRunner rachetée à Philips Semiconductors en 1999.
Outils de développement

Xilinx commercialise toute une gamme d'outils de développement pour exploiter ses composants.

Les principaux outils intégrés dans ISE complete edition :

Xilinx ISE : Environnement de développement intégré pour le développement, la simulation et la compilation du code HDL pré et post synthèse.
Xilinx EDK : Environnement de développement intégré ciblant les processeurs soft cores (microblaze) et hard cores (PowerPC) intégrés au FPGA. Intégrant lui-même deux sous ensembles, XPS pour l'intégration d'IP et SDK pour le développement de programme embarqué en langage C/C++ pour la cible ainsi créée.
Xilinx ChipScope Pro : Outil de déboguage temps-réel de FPGA
Impact : Pour le chargement du code compilé sur les cibles FPGA via les interfaces JTAG
System Generator : pour le développement à haut niveau d'abstraction basé sur Matlab Simulink
Logicore : Pour la génération d'IP

Depuis la version 14.7 de ISE, Vivado13 , un nouvel outil beaucoup plus intégré et performant remplace ceux cités ci-dessus.
Technologies

Xilinx fabrique une large gamme de FPGA et de CPLD pour diverses applications. Les plus onéreux sont les FPGA de la famille des Virtex. Les Virtex II Pro Virtex 4 et Virtex 5 sont très performants grâce à la présence d'un PowerPC 405 on-chip, c’est-à-dire directement inclus au sein du FPGA. Ils peuvent dès lors contenir des systèmes d'exploitation embarqués comme Linux et travailler avec la logique implémentée dans le FPGA.

Les CPLD sont meilleur marché (Coolrunner I/II) mais sont bien plus limités. Citons encore les FPGA de la famille Spartan qui se trouvent à mi-chemin en termes de complexité. Xilinx vend également des spécifications d'architectures ("IP Cores"). Cela peut aller de fonctions très simples comme des compteurs jusqu'à des systèmes complets comme des microcontrôleurs. Xilinx est également à l'origine du processeur softcore Microblaze.
Notes et références

↑ Prentation Xilinx (en) http://www.xilinx.com/company/about.htm [archive]
↑ [1] [archive]
↑ [2] [archive]
↑ [3] [archive]
↑ [4] [archive]
↑ Excepté le plus petit modèle XC2VP2
↑ 10 Gbit/s à l'origine, ramené ensuite à 6.125 Gbit/s max. (en) http://direct.xilinx.com/bvdocs/userguides/ug035.pdf [archive]
↑ (en) http://www.xilinx.com/products/silicon_solutions/fpgas/virtex/virtex_ii_pro_fpgas/capabilities/index.htm [archive]
↑ Les FPGA de type SRAM font appel à une EEPROM ou Flash externe pour conserver les données de configuration
↑ http://www.eetimes.com/electronics-products/fpga-pld-products/4110396/Xilinx-launches-Spartan-6-Virtex-6-FPGAs [archive]
↑ http://www.eetimes.com/electronics-products/electronic-product-releases/fpga-pld-products/4201853/Xilinx-Expands-Market-Leading-Automotive-Silicon-Portfolio-With-Spartan-6-FPGAs-Optimized-to-Reduce-System-Cost [archive]
↑ http://www.eetimes.com/electronics-products/fpga-pld-products/4210532/Xilinx-unveils-defense-grade-Spartan-6Q--Virtex-6Q-FPGAs [archive]
↑ Vivado [archive].

Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

Comment embarquer un processeur dans un FPGA, sur Wikiversity

Articles connexes

Circuit logique programmable
FPGA
CPLD
OpenGraphics
Altera, autre producteur de FPGA

Liens externes

Le projet Open Graphics vend sa première carte [archive]
(en) Site internet de Xilinx [archive]
Open Source TCP/IP stack avec pour exemple un Webserver sur une Xilinx Spartan3E [archive]

[afficher]
v · m
Entreprises du NASDAQ-100 (juillet 2015)
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Silicon Valley