Altera 公司今天發布其Stratix 10 FPGA和SoC體系結構和產品細節,這一下一代高端可編程邏輯器件在性能、集成度、密度和安全特性方面實現全面突破,勢必將云時代的網絡通信技術推向又一個巔峰。
Stratix 10 FPGA和SoC采用了Altera革命性的HyperFlex FPGA架構,由 Intel 14 nm三柵極工藝技術制造,內核性能是前一代FPGA的2倍。業界性能最好、密度最高、具有先進的嵌入式處理功能的FPGA與 GPU 級別浮點計算性能和異構3D SiP集成特性相結合,支持Altera客戶解決下一代通信、數據中心、雷達系統、物聯網基礎設施和高性能計算系統中所遇到的設計挑戰。
Altera市場資深副總裁Danny Biran評論說:“我們的Stratix 10 FPGA和SoC所具有的功能在業界是無與倫比的。Stra TI x 10 FPGA和SoC支持客戶采用FPGA以前無法想象的創新方式來設計其系統。”
HyperFlex體系結構的“ 寄存器 無處不在”方法
Stratix 10 FPGA和SoC是第一款采用公司的HyperFlex新體系結構的Altera器件,這是FPGA業界十多年來最顯著的架構體系結構創新。HyperFlex體系結構結合Intel 14 nm三柵極工藝的全工藝節點優勢,內核邏輯頻率比競爭對手下一代高端FPGA高2倍。
HyperFlex體系結構在所有內核互聯布線段上引入了寄存器,使得Stratix 10 FPGA和SoC能夠受益于成熟可靠的性能增強設計方法,例如寄存器重新定時、流水線和其他設計優化方法。這些設計方法在傳統的FPGA體系結構中是不可能實現的。HyperFlex體系結構幫助設計人員避免了關鍵通路和布線延時,其設計能夠迅速達到時序收斂。內核邏輯性能提高2倍后,不需要很寬的數據通路,也不需要由于 時鐘 偏移導致的特殊設計結構,極大的提高了器件利用率,降低了功耗。HyperFlex體系結構支持高性能設計降低邏輯面積要求,功耗從而降低了70%。請訪問,了解更詳細的信息。
異構3D系統級封裝集成的新時代
Stratix 10 FPGA和SoC系列的所有型號都采用了異構3D SiP集成技術高效經濟的集成高密度單片FPGA內核架構(高達5.5M邏輯單元)以及其他先進的組件,從而提高了Stratix 10 FPGA和SoC的可擴展性和靈活性。單片內核架構避免了使用多個FPGA管芯來提高密度的競爭同構器件的連接問題。Altera的異構SiP集成技術是通過使用Intel的專用嵌入式多管芯互聯橋接(EMIB,Embedded Multi-die Interconnect Bridge)技術實現的,與基于中介層的方法相比,進一步提高了性能,降低了復雜度和成本,增強了信號完整性。
初次發布的Stratix 10器件將使用EMIB來集成高速串行 收發器 和協議塊以及單片內核邏輯。通過異構3D SiP方法實現高速協議和收發器,Altera將能夠快速交付Stratix 10器件型號,滿足不斷發展的市場需求。例如,使用異構3D SiP集成技術為Stratix 10器件提供了途徑來實現更高的收發器速率(56 Gbps)、新出現的調制格式(PAM-4)、通信標準(PCIe Gen4、多端口 以太網 ),以及模擬和寬帶存儲器等其他功能。
所有密度范圍的Stratix 10系列型號將會集成64位 ARM 四核Cortex-A53硬核處理器系統(HPS),具有豐富的外設特性,包括系統存儲器管理單元、外部存儲器控制器,以及高速通信接口等。隨著Stratix 10 SoC的推出,Altera是唯一提供高端SoC FPGA的供應商,進一步增強了其業界領先地位。這一通用計算平臺具有優異的適應能力、性能、功效、系統集成和設計效能,適用于多種高性能應用。設計人員可以在高性能系統中使用Stratix 10 SoC實現硬件可視化,增加管理和監視功能,例如,加速預處理、遠程更新和調試、配置,以及系統性能監視等。
全面的安全功能增強了對設計的保護
在高性能FPGA中,Stratix 10 FPGA和SoC將會具有業界最全面的安全功能。其核心是創新的安全設計管理器(SDM,Secure Design Manager),支持基于扇區的認證和加密、多因素認證和物理不可克隆功能(PUF,physically unclonable function)技術。Altera與Athena集團以及IntrinsicID合作,為Stratix 10 FPGA和SoC提供了世界級加密加速和PUF IP。Stratix 10 FPGA和SoC的多層安全和分區IP保護特性非常優異,這一級別的安全特性使得該器件成為軍事、云安全和物聯網基礎設施應用的理想解決方案。
適用于Stratix 10 FPGA和SoC的En pi rion Powe rS oC
Stratix 10 FPGA和SoC由Altera的系列Enpirion PowerSoC電源解決方案提供供電。Enpirion PowerSoC經過優化滿足了嚴格的性能和功率要求,在最小的引腳布局中提高了效率。
業界數百萬LE設計能夠以最短時間達到時序收斂
Altera的 Quartus II中的Spectra-Q新引擎經過設計發揮了HyperFlex體系結構的性能、功率和面積優勢,同時還提高了Stratix 10 FPGA和SoC設計人員的效能,產品能夠更迅速面市。Q uart us II軟件的新功能將編譯時間縮短了8倍,提供通用、快速跟蹤設計輸入和置入式IP集成特性,支持OpenCL和其他高級設計流程,延續了Altera軟件的領先優勢。關于Spectra-Q引擎的更多信息,請訪問。
Stratix 10 FPGA和SoC技術規范:
單片管芯上有5百50萬個邏輯單元
異構3D SiP集成技術結合了具有高速收發器的FPGA架構
144個收發器的串行帶寬是前一代的4倍
工作在1.5 GHz的64位四核ARM Cortex-A53硬核處理器子系統
硬核浮點 DSP 支持單精度工作高達10 TFLOPS運算性能
安全器件管理器:全面的高性能FPGA安全功能
業界領先的單事件干擾(SEU)探測和消除功能
從Arria 10 FPGA和SoC的引腳布局兼容移植途徑
Altera Enpirion電源解決方案提高了功效,節省了電路板面積
Intel 14 nm三柵極工藝技術