2015年9月23日,Altera2015年度技術日(北京站)期間,Altera公司產品營銷資深總監Patrick Dorsey分享了電子系統設計的最新發展趨勢,以及Altera第十代產品的最新進展。
Patrick Dorsey指出:“當前,系統級集成電路產品的開發成本越來越高。對于高級ASIC/ASSP開發而言,如果停留在老節點gon工藝上,則產品競爭力下降,難以贏得設計;若發展到高級節點,則會面臨高昂的開發成本,投資回報率太低。對于任何一家從事電子系統設計的企業來說,這都是無法回避的難題。”在這種形勢下,FPGA產品的技術優勢就愈加凸顯,它同時實現了靈活性和高效率。
FPGA促進業界創新
20多年來,Altera 在FPGA領域不斷創新,相比ASIC/ASSP,其FPGA產品的技術優勢在每一代都在持續擴大,這得益于Altera采用的工藝技術、FPGA架構體系結構、封裝系統技術居于業界領先地位,以及其提供的完善的開發工具、同類最佳的IP核。
Altera推動著FPGA在多個市場領域的應用。“雖然FPGA最早在通信領域取得成功,但目前通信市場只占Altera全部收入的50%,我們一直在努力將FPGA擴展到其他應用市場,例如計算和儲存計算中心、工業領域以及汽車領域,都是我們非常看好的發展點。”
縱觀數據中心和云的發展,它的需求實際上是受到了一定的限制,主要來源于電力的限制,整個行業都希望能夠解決這個問題。將FPGA應用于加速搜索引擎,微軟證實,FPGA在處理必應的定制算法時,比CPU快40倍。不僅如此,還使得CPU的使用量減少了30%、加快了搜索速度、節省了更多的電力。
而在工業自動化領域,由于Altera的產品通過了功能安全認證,支持多種工業協議,同時針對不同的應用,預先內置了電機控制等多種功能實現, 盡量簡化了工程開發。
Altera的第十代產品主要有MAX10、Arria10和Stratix10三個系列,分別面向低端、中斷和高端市場。其中MAX10系列產品采用TEMC 55nm工藝,在低成本、單芯片小外形封裝可編程邏輯器件中實現了先進的處理功能,是革命性的非易失集成器件。Arria10系列產品采用TSMC 20nm工藝,是性能最好的20nmFPGA和SoC產品,優化滿足了下一代嵌入式應用的性能、功耗、安全和成本要求。Stratix10系列產品采用Intel的 14nm 三柵極工藝,將內核性能提高了2倍,預計2016年3、4月份可供貨。
聯姻Intel 盡享技術優勢
Intel與Altera的聯姻,意味著開發者可以更好得受益于FPGA+CPU所帶來的性能提升。以FPGA在數據中心的加速應用為例,FPGA與CPU的組合,可以帶來2倍的性能提升。Intel和Altera都堅信,到2020年,將有1/3的云服務器都會使用FPGA。“所以我們要和全球的客戶進行合作,不僅僅包括微軟,同時包括中國的一些非常大的企業,對我們來說也是非常重要的。” Patrick Dorsey。
在Altera的第十代產品中,Stratix10就采用了Intel的三柵極技術,也就是所謂的3D晶體管技術,這在Intel來說已經是第三代了。從這種意義上來說,相比其他的3D晶體管技術,采用Intel三柵極技術的Stratix10產品領先了同類產品兩代。
全面覆蓋的第10代產品
Altera的第10代產品主要有MAX10、Arria10和Stratix10三個系列,分別面向低端、中斷和高端市場。其中MAX10系列產品采用TEMC 55nm工藝,在低成本、單芯片小外形封裝可編程邏輯器件中實現了先進的處理功能,是革命性的非易失集成器件。Arria10系列產品采用TSMC 20nm工藝,是性能最好的20nmFPGA和SoC產品,優化滿足了下一代嵌入式應用的性能、功耗、安全和成本要求。Stratix10系列產品采用Intel的 14nm 三柵極工藝,將內核性能提高了2倍,預計2016年3、4月份可供貨。
除了工藝上采用了Intel的三柵極技術之外,Altera的第10代產品在系統結構上也取得了前所未有的突破,HyperFlex架構從根本上解決了布線難題。通過在所有布線段上增加超級寄存器,減少了關鍵通路,從而使客戶性能提高了2倍,功耗降低了70%。同時,異構3D SiP集成在提高靈活性、可擴展性的同時,有效縮短了產品上市時間。