Altera在FPGA浮點(diǎn)DSP性能方面實(shí)現(xiàn)了變革-新品速遞

精品文檔-下載后可編輯Altera在FPGA浮點(diǎn)DSP性能方面實(shí)現(xiàn)了變革-新品速遞導(dǎo)讀：Altera公司日前宣布在Arria10FPGA集成硬核浮點(diǎn)DSP模塊。

Altera公司軟件、IP及DSP市場總監(jiān)AlexGrbic說：“在我們的器件中實(shí)現(xiàn)IEEE754兼容浮點(diǎn)DSP模塊的確在FPGA上實(shí)現(xiàn)了變革。采用硬核浮點(diǎn)功能，AlteraFPGA和SoC的性能和功耗效率比在更多的應(yīng)用上優(yōu)于微處理器和GPU.”

硬核浮點(diǎn)DSP模塊集成在正在發(fā)售的Altera20nmArria10FPGA和SoC中，也集成在14nmStratix10FPGA和SoC中。集成硬核浮點(diǎn)DSP模塊結(jié)合先進(jìn)的工具流程，客戶可以使用Altera的FPGA和SoC來滿足越來越高的大計(jì)算量應(yīng)用需求，例如高性能計(jì)算（HPC）、雷達(dá)、科學(xué)和醫(yī)療成像等。

含在Arria10和Stratix10器件中的硬核單精度浮點(diǎn)DSP模塊基于Altera創(chuàng)新的精度可調(diào)DSP體系結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的方法使用定點(diǎn)乘法器和FPGA邏輯來實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)功能，而Altera的硬核浮點(diǎn)DSP與此不同，幾乎不使用現(xiàn)有FPGA浮點(diǎn)計(jì)算所需要的邏輯資源，從而提高了資源效率。這一革命性的技術(shù)支持Altera在Arria10器件中實(shí)現(xiàn)1.5TeraFLOP（每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)）的DSP性能，而在Stratix10器件中DSP性能則高達(dá)10TeraFLOP.DSP設(shè)計(jì)人員可以選擇定點(diǎn)或者浮點(diǎn)模式，浮點(diǎn)模塊與現(xiàn)有設(shè)計(jì)后向兼容。

FPGA的每瓦性能

FPGA具有精細(xì)粒度的密集流水線體系結(jié)構(gòu)，因此非常適合用作高性能計(jì)算加速器。器件包含了硬核浮點(diǎn)DSP模塊，因此客戶可以使用AlteraFPGA來解決大數(shù)據(jù)分析、石油和天然氣行業(yè)的地震建模，以及金融仿真等世界上復(fù)雜的HPC問題。在這些以及很多其他大計(jì)算量應(yīng)用中，與DSP、CPU和GPU相比，F(xiàn)PGA的每瓦性能是的。

節(jié)省了數(shù)月的開發(fā)時(shí)間

在AlteraFPGA和SoC中集成硬核浮點(diǎn)DSP模塊能夠縮短近12個(gè)月的開發(fā)時(shí)間。設(shè)計(jì)人員可以將其DSP設(shè)計(jì)直接轉(zhuǎn)譯成浮點(diǎn)硬件，而不是轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)。結(jié)果，大幅度縮短了時(shí)序收斂和驗(yàn)證時(shí)間。Altera還提供多種工具流程，幫助硬件設(shè)計(jì)人員、基于模型的設(shè)計(jì)人員以及軟件編程人員在器件中輕松實(shí)現(xiàn)高性能浮點(diǎn)DSP模塊。

●DSPBuilder模塊庫提供了基于模型的設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)人員使用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)MathWorksSimulink工具在幾分鐘內(nèi)就可以完成系統(tǒng)定義和仿真，直至系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

●對于軟件編程人員，Altera在FPGA編程中率先使用了OpenCL,并面向FPGA提供基于C語言的通用設(shè)計(jì)流程。Arria10FPGA浮點(diǎn)DSP模塊結(jié)合使用方便的開發(fā)流程，為軟件編程人員提供了硬件直接轉(zhuǎn)譯方法，幫助他們縮短了開發(fā)和驗(yàn)證時(shí)間。

Arria10FPGA和SoC詳細(xì)信息

基于TSMC20SoC工藝技術(shù)，Arria10FPGA和SoC在單個(gè)管芯中實(shí)現(xiàn)了業(yè)界容量、性能的DSP資源。應(yīng)用冗余技術(shù)，Altera開發(fā)了含有1百15萬邏輯單元（LE）的業(yè)界密度的20nmFPGA管芯。Arria10器件性能比快的28nm高端FPGA高出15%,功耗比以前的28nmArria系列低40%.

20nmArria10器件是業(yè)界具有硬核浮點(diǎn)DSP模塊的FPGA,也是在FPGA架構(gòu)中嵌入了硬核ARMCortex-A9處理器系統(tǒng)的20nmSoC.器件帶寬比前一代高4倍，還具有很多其他針對高性能應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化的特性。

Arria10器件特性包括：

●芯片至芯片/芯片至模塊接口速率高達(dá)28.3Gbps的串行收發(fā)器

●支持17.4Gbps的背板

●單個(gè)器件中含有96個(gè)收發(fā)器通道

●雙核ARMCortex-A9處理器系統(tǒng)

●硬核浮點(diǎn)DSP模塊

●支持下一代存儲器，包括業(yè)界速率的2666MbpsDDR4,支持高速串行存儲器的混合立方存儲器互操作功能。

供貨信息

現(xiàn)在可以提供具有硬核浮點(diǎn)DSP模塊的Altera20nmArria10FPGA.將于2022年下半年提