首款可配置集成型IP块面世,缓解性能和吞吐量瓶颈

无论是无线还是有线数据通信，保持传输可靠性都是高质量解决方案的基本要求。此类系统的关键构成部分在于高性能软判决前向纠错 (SD-FEC) 功能，发送（编码器）和接收（解码器）路径都需要这个功能。

随着数据带宽的不断提升，例如 5G 新无线电 (5G NR) 技术和有线电缆数据服务接口规范 3.1 (DOCSIS 3.1)，上述系统对数据吞吐量要求极高，因此，SD-FEC 块必须实现高效处理。

赛灵思推出业界首款可配置集成型 (SD-FEC) IP 块

此类 SD-FEC 功能通常在高性能 FPGA 的可编程逻辑中实现。随着为了支持数千兆位速率而进一步推进系统要求，性能、功耗和成本均成为了关键设计因素。相对于集成型解决方案而言，上述功能的软实现不尽人意。

因此，赛灵思推出了业界首款可配置集成型 SD-FEC IP 块，可实现：

缓解性能和吞吐量瓶颈 → 约 3 Gb/s 的峰值 LDPC 解码吞吐量

大幅降低资源需求 → 每个 SD-FEC 实例减少约 10 万 LUT

大幅降低功耗 → 转向集成型解决方案，功耗降低 80%

图 2：集成型 SD-FEC 与软 LDPC 解码器的功耗对比

采用 SD-FEC 功能集成成果的应用实例

如前所述，类似于 ASIC 的 SD-FEC 块相对于软实现而言能提高吞吐量，降低时延，并降低功耗。由于能够为 Turbo 解码的长期演进发展 (LTE) 以及 LTE-A 应用提供支持，因此构成了 4G 和 5G 前系统的低功耗解决方案。

利用低密度奇偶校验 (LDPC) 对解码和编码的支持，我们能够为无线市场的 5G 基带和回传平台等应用提供支持。除 Zynq UltraScale+ RFSoC (ZU28DR) 系列中的 RF-ADC/DAC 之外，SD-FEC 还为 DOCSIS 3.1 标准的远程 PHY 提供了极富吸引力的解决方案。