Techway poursuit le développement de ses solutions visant à simplifier l’usage des composants FPGA pour le traitement embarqué. Grâce au Kintex 7 de Xilinx, sa plate-forme PFP-KX7 présente un meilleur rapport prix/performance.

Depuis sa création en 2003, Techway s’est développé autour de trois axes : distribution de matériel dans le domaine des systèmes de calcul temps embarqué, du traitement de l’image et de signaux, conception de sa propre gamme de produits, et service d’ingénierie autour des applications ayant recours à la puissance de calcul des composants programmables FPGA. « Notre ambition est de simplifier l’utilisation de la technologie FPGA. Notre offre d’ingénierie et de service est nourrit par notre gamme de produits spécifiques pour le calcul temps réel », explique Patrick Méchain, président de la société française. Fin 2008, l’entreprise qui compte 14 personnes dont 7 ingénieurs s’est illustrée en annonçant sa première carte au format PCI Express Short Card embarquant un circuit FPGA Virtex 5 de Xilinx. Sa plate-forme FPGA polyvalente PFP peut accueillir une mezzanine au format FMC (FPGA Mezzanine Card) pouvant servir, selon les besoins, à rajouter des Entrées/Sorties ou encore à augmenter la capacité mémoire. « Dans le domaine de l’aéronautique et de la défense, on trouvait des cartes FPGA au format VME ou CompacPCI. Mais ce sont des produits onéreux et complexes. Notre objectif était de vulgariser l’usage des circuits FPGA, de simplifier leur emploi et réduire les coûts d’utilisation pour les intégrer à des applications industrielles, médicales, télécoms, etc. », poursuit Patrick Méchin. Depuis, Techway a étoffé son offre en la matière.
Dernière génération de FPGA
Un an après l’annonce, la PFP est déclinée en une nouvelle variante baptisée PFO équipée d’une mezzanine à interfaces optiques. Cette fois, la plate-forme adopte le Kintex 7 la dernière génération de circuit FPGA de Xilinx. La PFP-KX7 repose sur la même architecture que son aînée PFP-V5 avec son format PCI Express short card (174x106,25 mm) et son connecteur FMC pour carte mezzanine. Précisons que le Kintex7 qu’elle embarque est le circuit de milieu de gamme de la nouvelle série 7 de chez Xilinx qui comprend 3 gammes (Artix, Kintex et Virtex). « Cette série est basée sur une technologie de gravure de 28 nm contre 65 nm pour le Virtex5. Ce qui permet de gagner en consommation et en performance pour un prix moindre. Pour un prix équivalent le Kintex7-325 dispose de 3 fois plus d'élément logique (325 000 Logic Elements) que le Virtex5-110, consomme légèrement moins et peut fonctionner en interne à plus de 700 MHz (bloc DSP) », explique Eric Mazuir, responsable technique chez Techway. De plus, il intègre un bloc PCIe de génération 2. La PFP-KX7 se distingue donc par son interface PCIe 4x de génération 2 qui procure un débit effectif de 16 Gb/s (soit le double de la génération 1 qui équipe la PFP-V5 équipée d’un Virtex5). Grâce à ses 12 liaisons Serdes (connecteur FMC HPC + connecteur d’extension 2x20 broches), la carte supporte des débits de 10 Gb/s. Enfin les interfaces mémoire DDR du Kintex7 supportent un débit de 51,2Gb/s alors que le Virtex5 était limité à 21,3Gb/s. « Les mémoires DDR2 qui équipaient PFP-V5 pouvait poser des problèmes de vitesse de traitement », note Patrick Méchin. La PFP-KX7 possède 3 types d'interfaces mémoires dont 2 banques mémoire DDR3 indépendantes pour le stockage de flux haut débit. Elles se caractérisent par une largueur de bus de 32 bits cadencé à 800 MHz et une capacité de 1 Go chacune. Une banque mémoire type RLDRAM2 (Reduce Latency) de 64 Mo est présente afin de supporter des accès aléatoires de 32 bits à 25 Gb/s et enfin une mémoire type FRAM (non volatile) de 512Ko sur 8 bits est disponible pour la mémorisation de données de configuration ou la sauvegarde de contexte. La carte offre désormais la possibilité d’horodater des échantillons pour leur passage vers des applications externe temps réel « mou » externe ». Des entrées/sorties supplémentaires (16 bits + Holorge différentielle + 2 liaisons série rapides SerDes full duplex) sont en effet disponibles sur un connecteur High Speed 2x20 points situé à l'arrière de la carte. Pour procurer des gains d'intégration, cette carte est accompagnée de kit de développement avec des exemples de conception VHDL compatible AXI4, bus d'interconnexion standard entre blocs HDL utilisé par les IP Xilinx. « Ce kit, qui représente plusieurs années de développement, permet au client une intégration rapide de son application et d'exploiter de façon optimale les performances de la PFP-KX7 », précise, Eric Mazuir.
Youssef Belgnaoui