關鍵字:賽靈思產品 揭秘賽靈思16nm產品 FPGA芯片供應商
日前,憑借新型存儲器、3D-on-3D和多處理SoC(MPSoC)技術,賽靈思再次將16nm FPGA器件從“傳說”變為了“現實”。全新的16nm UltraScale+ FPGA系列包括Kintex UltraScale+ FPGA和Virtex UltraScale+ FPGA以及3D IC系列,而Zynq UltraScale+系列則包含業界首款全可編程MPSoC。
根據賽靈思給出的供貨時間表,首個16nm UltraScale+ FPGA產品流片和設計工具的早期試用版本預計將于2015年第二季度推出,首款發貨預計在2015年第四季度。
Xilinx全球高級副總裁湯立人
“憑借這些新的產品組合,賽靈思將完全能夠滿足各種下一代應用需求,包括LTE Advanced、早期5G無線、Tb級有線通信、汽車駕駛員輔助系統、以及工業物聯網(IoT)應用等。”Xilinx全球高級副總裁湯立人(Vincent Tong)說。
有實力,才能“任性”
“通過系統級的優化,UltraScale+所提供的價值遠遠超過了傳統工藝節點移植所帶來的價值,系統級性能功耗比相比28nm器件提升了2至5倍,還實現了遙遙領先的系統集成度和智能化,以及最高級別的安全性。”
賽靈思官方新聞通稿中的這句話引人關注,也就是說,盡管新UltraScale+ FPGA系列眾望所歸的采用了臺積電16FF+ FinFET 3D晶體管技術,但這仍不足以提供高出28nm器件2-5倍的系統級性能。那么問題來了,除了工藝節點移植帶來的性能提升,賽靈思到底還使用了哪些大招?
存儲器增強型可編程器件:通過對SRAM集成的支持,UltraRAM解決了影響FPGA和SoC系統性能和功耗的最大瓶頸之一。利用這項新技術能創建用于多種不同應用場景的片上存儲器,包括深度數據包和視頻緩沖,實現可預見的時延和性能。設計人員通過緊密集成大量嵌入式存儲器與相關處理引擎,不僅能實現更高的系統性能功耗比,并可降低材料清單(BOM)成本。UltraRAM提供多種配置,容量最大可擴展至432 Mb。
最新存儲器技術UltraRAM
SmartConnect技術:SmartConnect是一種新的創新型FPGA互聯優化技術,通過智能系統級互聯優化,可額外提供20%到30%的性能、面積和功耗優勢。而UltraScale架構通過重新架構布線、時鐘和邏輯結構能夠解決芯片級的互聯瓶頸,SmartConnect則通過應用互聯拓撲優化滿足特定設計的吞吐量和時延要求,同時縮小互聯邏輯面積。
智能互聯技術
業界首項3D- on-3D技術:高端UltraScale+ 系列集合了3D晶體管和賽靈思第三代3D IC的組合功耗優勢。正如FinFET相比平面晶體管實現性能功耗比非線性提升一樣,3D IC相比單個器件實現系統集成度和單位功耗帶寬的非線性提升。
3D-on-3D技術
新器件更多功能,“丑小鴨”變“白天鵝”
異構多處理技術:全新Zynq UltraScale+ MPSoC相對此前解決方案可將系統級性能功耗比提升約5倍,位于處理子系統中心的是64位四核ARM Cortex-A53處理器,能實現硬件虛擬化和非對稱處理,并全面支持ARM TrustZone。
處理子系統還包括支持確定性操作(deterministic operation)的雙核ARM Cortex-R5實時處理器,從而可確保實時響應、高吞吐量和低時延,實現最高級別的安全性和可靠性。單獨的安全單元可實現軍事級的安全解決方案,諸如安全啟動、密鑰與庫管理和防破壞功能等,這些都是設備間通信以及工業物聯網應用的標準需求。
為實現完整的圖形加速和視頻壓縮/解壓縮功能,新器件集成了ARM Mali-400MP專用圖形處理器和H.265視頻編解碼器單元,同時還支持Displayport、MIPI和HDMI。最后,該新器件還添加了專用平臺和電源管理單元(PMU),其可支持系統監控、系統管理以及每個處理引擎的動態電源門控。
Zynq UltraScale MPSoC