Zynq Ultra Scale Plus: Xilinx lässt erste 16-nm-Chips fertigen

Xilinx hat die Baupläne seiner aus ARM-Kernen und FPGA-Logik bestehenden Hybrid-Chips an TSMC übermittelt. Dort werden sie in den kommenden Monaten im 16-nm-FinFET-Verfahren produziert.

Artikel veröffentlicht am 3. Juli 2015, 14:35 Uhr, Marc Sauter

Zynq Ultra Scale Plus (Bild: Xilinx)

Der für programmierbare Schaltungen (FPGA) bekannte Hersteller Xilinx hat das Tape-out seiner als Zynq Ultra Scale Plus bezeichneten Hybrid-Chips angekündigt. Die Baupläne der Prozessoren liegen somit dem Auftragsfertiger TSMC vor, der die Chips im 16-nm-FinFET-Plus-Verfahren produzieren wird.

Xilinx ist der erste Hersteller, der ein Tape-out eines 16FF+-Produkts öffentlich macht. Bisher hatten ARM und TSMC einzig einen Testlauf mit Cortex-A57- und A53-Kernen bekannt gegeben, nicht bestätigten Informationen zufolge hat einer von Nvidias Pascal-Chips sein Tape-out auch hinter sich.

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Zynq Ultra Scale Plus (Bild: Xilinx)

TSMC hatte die Vorserienproduktion des 16-nm-FinFET-Verfahrens Ende 2014 gestartet, die Serienfertigung soll Anfang 2015 angelaufen sein. Xilinx nutzt das moderne Verfahren, um seinen Chips einige Verbesserungen zu verpassen.

Die Zynq Ultra Scale Plus sind höchst ungewöhnlich aufgebaut, Xilinx nennt sie daher Multi-Processing-Systems-on-a-Chip: Sie kombinieren vier ARM-Kerne vom Typ Cortex A53 mit bis zu 1,3 GHz mit zwei Cortex-R5-Einheiten mit bis zu 600 MHz, hinzu kommen eine Mali-400-MP2-Grafikeinheit und knapp eine Million programmierbare Schaltungen sowie notwendige Schnittstellen, beispielsweise PCIe 3.0 und Gigabit-Ethernet.

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Zynq Ultra Scale Plus (Bild: Xilinx)

Der FPGA-Teil der Plus-Version unterstützt verglichen mit den bisherigen, im 20-nm-Verfahren hergestellten reinen FPGAs (daher ohne Zynq) der Ultra-Scale-Reihe beispielsweise schnelleren Speicher: Statt DDR4-2400 wird DDR4-2666 verwendet. Ebenfalls neu ist der Ultra-RAM, ein im Chip steckender Cache-Speicher mit bis zu 54 MByte Fassungsvermögen.

Xilinx nennt als Anwendungsfeld für die Zynq Ultra Scale Plus unter anderem autonome Fahrzeuge und 5G-Mobilfunk-Systeme.