Mit dem Mercury XU1 nimmt der FPGA-Spezialist Enclustra ein weiteres SoC-Modul in sein Portfolio auf. Das Modul basiert auf dem Zynq-Ultrascale-MPSoC von Xilinx, das sich unter anderem für die 5G-Wireless-Infrastruktur und Cloud-Computing eignet. Zusätzlich bietet das SoC-Modul eine hohe Rechenleistung: Die in einem 16-nm-FinFET-Prozess gefertigte programmierbare Logik mit bis zu 747.000 LUT4-Äquivalenten wird von einem 64-Bit-ARM Quad-core Cortex-A53 mit bis zu 1333 MHz Taktfrequenz und einem 32-Bit-ARM Dual-core Cortex-R5 mit 533 MHz Taktfrequenz ergänzt.

Das SoC-Modul Mercury XU1 von Enclustra basiert auf dem Zynq-Ultrascale-MPSOC von Xilinx.

Das SoC-Modul Mercury XU1 von Enclustra basiert auf dem Zynq-Ultrascale-MPSOC von Xilinx. Enclustra

Auf einer Fläche von nur 74 × 54 mm² stehen auf dem Modul neben gängigen Standardschnittstellen noch bis zu 4 GByte DDR4-ECC-SDRAM mit einer Bandbreite von 19,2 GByte/s, 16 GByte eMMC-Flash sowie 64 MByte Quad-SPI-Flash zur Verfügung. Zusätzlich zu den 294 User-I/Os verbinden 16 MGTs mit je einer Datenrate von bis zu 12,5 Gbit/s, ein PCIe (Gen2 x4), zwei USB 3.0 sowie zwei Gigabit-Ethernet-Anschlüsse das Mercury XU1 mit der Aussenwelt. Für den Betrieb benötigt das Modul eine Versorgungsspannung zwischen 5 und 15 Volt.

In Kombination mit dem Mercury PE1-300 oder dem Mercury PE1-400 bildet das Mercury XU1 eine leistungsfähige Entwicklungs- und Prototypenplattform. Die zwei LPC-Stecker auf dem Mercury PE1-300 sowie der eine HPC-FMC-Stecker auf dem Mercury PE1-400 erlauben Aufsteckkarten verschiedener Hersteller. So sind zum Beispiel Karten mit ADCs, DACs, Leistungsstufen für die Motoransteuerung oder für HF-Anwendungen verfügbar.

Für seine Produkte bietet Enclustra einen Design-In-Support. Außerdem ermöglicht die vorhandene Dokumentation sowie das Referenzdesign eine direkte Inbetriebnahme. Die ausführliche Dokumentation und das Referenzdesign machen die Inbetriebnahme zur Leichtigkeit. Neben dem User Manual sind das User Schema, ein 3D-Modell (STEP), der PCB Footprint (Altium, OrCAD, Pads, Eagle) sowie die Leitungslängen der IO-Signale verfügbar.

Mit der Software Enclustra Build Environment lassen sich die Module mit integriertem ARM-Prozessor mit Linux kompilieren. Über eine grafische Oberfläche werden Modul und Base Board ausgewählt. Danach lädt Enclustra Build Environement den passenden Bitstream, First Stage Boot Loader (FSBL) und die benötigten Quellcodes herunter. Anschliessend wird U-Boot, Linux und das auf BusyBox basierte Root-Dateisystem kompiliert.