Xilinx

赛灵思（Xilinx） 是全球著名的可编程逻辑器件公司，于1984年成立，总部位于美国加利福尼亚州的圣何塞。

赛灵思是FPGA（现场可编程门阵列）领域的开创者和技术领导者，致力于开发高性能的可编程逻辑设备及相关技术，广泛应用于通信、数据中心、工业控制、汽车电子、人工智能等领域。2020年，赛灵思被AMD收购，为AMD的高性能计算和自适应计算平台战略带来了强大的FPGA和自适应SoC技术支持。

赛灵思（英语：Xilinx，发音： /ˈzaɪlɪŋks/，ZY-lingks）是一家位于美国的可编程逻辑器件生产商。该公司发明了现场可编程逻辑门阵列，并由此成名。赛灵思还是第一个无晶圆厂半导体公司。

赛灵思是FPGA、可编程SoC及ACAP的发明者， 其高度灵活的可编程芯片由一系列先进的软件和工具提供支持，可推动跨行业和多种技术的快速创新 – 从消费电子类到汽车类再到云端。

2020年10月27日，AMD宣布收购赛灵思，2022年赛灵思正式被AMD收购，2023年起原赛灵思产品线逐步换上AMD品牌。

Xilinx（中文名：赛灵思）是全可编程FPGA、SoC、MPSoC以及3DIC的世界领先提供商，可实现新一代更智能、互联差异化系统与网络。在整个行业向云计算、SDN/NFV、视频无处不在、嵌入式视觉、工业物联网和5G无线过渡的趋势推动下，Xilinx创新技术可使这些应用既能软件定义，又能硬件优化。赛灵思公司各种软件定义及硬件优化解决方案包括业经验证的、基于C语言和IP的设计工具，以及一个支持“软件定义系统”开发的全新系列软件开发环境。通过这种独到组合，Xilinx不仅正在使用软件满足快速增长的可编程性及智能性需求，同时也正在使用优化硬件实现10倍以上的带宽、十分之一的延时与功耗以及高度灵活的任意连接。

一、Xilinx的主要产品系列

Xilinx的产品涵盖多个系列，不同系列面向不同的应用场景，覆盖从低功耗入门级设备到高性能的数据中心和AI加速器。

以下是其主要产品系列：

1. Spartan 系列

• 定位：入门级 FPGA
• 应用：适用于成本敏感的应用，如消费电子、工业自动化和嵌入式控制。
• 特点：低成本、低功耗，适合体积和资源需求较小的场景。
• 代表产品：Spartan-3、Spartan-6 等。

2. Artix 系列

• 定位：中低端应用的FPGA
• 应用：适合需要一定性能，但又关注功耗和成本的领域，如中低速通信、视觉处理和消费电子。
• 特点：功耗低、性能中等，是介于Spartan和Kintex系列之间的选择。
• 代表产品：Artix-7，采用28nm工艺，功耗低，适合电池供电的移动设备和消费电子。

3. Kintex 系列

• 定位：中高端应用的FPGA
• 应用：适合高带宽需求的应用，如医疗设备、广播视频、军事电子、数据处理等。
• 特点：提供较高的性能，同时功耗适中，性价比高。
• 代表产品：Kintex-7、Kintex UltraScale、Kintex UltraScale+。
• 优势：Kintex UltraScale+采用16nm FinFET工艺，性能更高，适合对功耗和性能有较高要求的应用。

4. Virtex 系列

• 定位：高性能 FPGA，Xilinx的旗舰系列。
• 应用：主要应用于对性能要求极高的领域，如高频交易、5G通信基站、图像处理、高速网络设备、AI加速器等。
• 特点：拥有Xilinx最高级的FPGA架构，支持超高速数据传输、超大存储带宽。
• 代表产品：Virtex-7、Virtex UltraScale、Virtex UltraScale+。
• 优势：Virtex UltraScale+采用16nm工艺，支持超高带宽和多达百万级的逻辑单元，非常适合高计算密集型应用。

5. Zynq 系列

• 定位：SoC（系统级芯片），集成了FPGA和ARM处理器。
• 应用：适用于嵌入式应用，如工业自动化、汽车电子、智能视觉、通信基础设施。
• 特点：将ARM Cortex-A9或Cortex-A53处理器与FPGA逻辑单元集成在同一芯片上，使其在嵌入式系统中能完成多任务处理。
• 代表产品：Zynq-7000 系列、Zynq UltraScale+ MPSoC。
• 优势：Zynq UltraScale+ MPSoC集成了64位四核ARM Cortex-A53处理器，以及Mali GPU和硬件加速器，适合AI、视频编码和其他复杂应用。

6. Versal 系列

• 定位：ACAP（自适应计算加速平台）
• 应用：数据中心、5G无线基础设施、边缘计算、人工智能推理等高性能领域。
• 特点：Versal系列是Xilinx最先进的产品，突破传统FPGA的限制，集成了FPGA、处理器、AI引擎和加速器单元，可以自适应调整，支持极高的计算密度。
• 代表产品：Versal Prime、Versal AI Core、Versal Premium。
• 优势：Versal系列基于台积电的7nm制程，具备极高的吞吐量、灵活性和AI处理能力，适合复杂的数据密集型计算任务。

二、Xilinx的技术创新

Xilinx在FPGA技术领域具有多项关键创新，主要包括以下几个方面：

1. Vivado Design Suite：Xilinx推出的FPGA设计软件，支持HDL、HLS（高层次综合）和IP集成，提供完整的设计、验证、优化和调试环境，显著提升开发效率。
2. SDAccel 和 SDSoC：Xilinx为高性能计算和嵌入式应用设计的软件开发环境，支持C、C++、OpenCL等高级语言，通过HLS将高层次语言转化为硬件电路设计，简化了FPGA开发流程。
3. 自适应计算架构（ACAP）：Versal系列引入了ACAP架构，不仅集成了可编程逻辑单元，还增加了AI和DSP引擎等硬件加速器，可以根据需求动态调整资源分配，为高计算密集型任务提供了更灵活的解决方案。
4. AI引擎：在Versal AI Core等产品中，Xilinx引入了专门用于深度学习和机器学习的AI引擎，支持卷积神经网络等计算密集型任务，加速AI推理。
5. 支持Heterogeneous Computing（异构计算）：通过集成ARM处理器、AI加速引擎、DSP等，Xilinx的FPGA可以在同一芯片上实现异构计算，大大提高了处理效率。

三、Xilinx FPGA的主要应用领域

1. 数据中心：用于网络加速、数据加速、存储加速和AI推理。在数据中心中，Xilinx FPGA可以通过硬件加速提升服务器的处理效率，减少计算延迟。
2. 5G通信：FPGA在5G基站和网络中用于高速数据处理、波束赋形和网络切片，满足通信行业对带宽、速度和低延迟的需求。
3. 工业自动化和机器人：Xilinx的FPGA可以实时处理大量传感器数据，实现高精度的控制和数据分析，广泛应用于工业控制、工厂自动化和机器人技术。
4. 汽车电子：在ADAS（高级驾驶辅助系统）和自动驾驶系统中，Xilinx的FPGA用于实现传感器融合、图像处理和路径规划等功能。
5. 人工智能和机器学习：Xilinx的Versal AI系列芯片为AI推理提供了专用硬件加速器，使其在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域有显著应用。
6. 航空航天与国防：FPGA的抗辐射能力和可靠性，使其广泛用于卫星、雷达、战斗机和导弹控制等系统中，满足极端环境下的要求。

四、Xilinx的优势和市场地位

• 技术领先：Xilinx拥有行业领先的FPGA、ACAP架构和AI加速引擎技术。
• 产品丰富：从入门级到高端应用，Xilinx提供多种产品系列，适合各种不同的市场需求。
• 灵活性和可编程性：Xilinx FPGA可以多次编程，灵活适应不同任务需求，是原型设计和快速迭代的理想选择。
• 生态系统：Xilinx构建了丰富的软件生态系统和硬件平台，方便开发者进行快速开发和验证。

五、未来发展方向

在被AMD收购后，Xilinx将进一步拓展高性能计算和自适应计算的应用领域，与AMD的CPU和GPU产品形成协同效应，特别是在数据中心、AI推理和边缘计算等领域。Xilinx未来的技术方向将继续朝向更高性能、更低功耗、更多功能集成的方向发展，预计会推出更多基于ACAP和AI引擎的产品，以适应复杂的计算需求和新兴的市场应用。

历史

1984年创建于美国加利福尼亚州的硅谷，总部位于硅谷核心的圣荷西，并在科罗拉多州、爱尔兰、新加坡、印度、中国大陆、台湾、日本等地拥有分支机构。2018年7月17日以3亿美元收购北京人工智能芯片初创公司深鉴科技。2019年4月25日赛灵思收购位于加州尔湾的私有公司Solarflare Communications。

2020 年 10 月 27 日，美国芯片制造公司 AMD 达成协议，以换股交易的方式收购 Xilinx，对该公司的估值为 350 亿美元。 该交易预计将于 2021 年底完成。他们的股东于 2021 年 4 月 7 日批准了收购。

2020 年 12 月，赛灵思宣布他们将收购 Falcon Computing Systems 的资产，以增强 Vitis 平台。

2021 年 4 月，赛灵思宣布与 Mavenir 合作，以提高开放 5G 网络的手机发射塔容量。同月，该公司推出了 Kria 产品组合，这是一系列小型系统模块 (SOM)，带有预构建的软件堆栈以简化开发。

2021年 6 月，赛灵思宣布将收购德国软件开发商 Silexica，收购金额未公开。

2022年 2 月 超微半导体宣布完成收购可编程逻辑部件生产商赛灵思，赛灵思将改名为Adaptive and Embedded Computing Group。

无论您是嵌入式开发人员，还是应用开发人员，Xilinx的软件开发环境和嵌入式平台均可提供一系列全面的、功能强大的熟悉工具、库和方法。这些环境不仅可缩短您的开发时间，同时还可帮助您按需轻松创建定制硬件加速器。Xilinx的嵌入式运行时开发环境和工具包括全面的培训，支持基于ARM或Microblaze的平台开发。

您不仅可获得您所需要的调试器、编译器以及其它工具，而且还可访问完整的Linux及多操作系统环境。这些嵌入式运行时环境面向多种电路板，可使用现有参考设计和库通过视频、Github、Wiki以及其它开源资源提供开发支持。Xilinx全可编程器件让常规可编程逻辑迈入集成可编程系统时代,要充分利用系统集成带来的优势，设计团队需要一流的硬件架构、设计流程以及业经验证的方法（其可最大限度提高从概念到实现方案再到调试的工作效率）。

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