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Altera发布有史以来最先进产品Stratix 10 SoC

老墨?? 2013年10月31日 ?? 收藏1
Altera日前宣布采用Intel 14nm三栅极工艺制造的Stratix 10 SoC器件,它率先在FPGA平台上采用高性能四核64位ARM Cortex-A53处理器系统,被Altera称为该公司有史以来最先进的产品。不仅如此,它还是业界第一个拥有1GHz逻辑架构和硬核浮点运算DSP模块的产品,与此同时,OpenCL SDK软件也首次在该产品中投入使用。

以上先进技术的结合,使得这一通用异构计算平台在很多应用中都体现出了优异的自适应性、高性能、高功效比和设计效能,其应用包括数据中心计算加速、雷达系统和通信基础设施等。

Stratix 10 SoC具有优异的自适应和功效特性
Stratix 10 SoC具有优异的自适应和功效特性

Altera嵌入式处理营销资深总监Chris Balough介绍说,异构计算可使器件以更低的功耗完成更多的任务,它将成为业界主要的发展趋势,Stratix 10 SoC就是倾听了大量的客户意见开发出的通用异构计算平台,它不仅从硅的角度出发,而且从语言、工具等方面共同考虑开发而成。

Altera  嵌入式处理营销资深总监 Chris Balough
Altera 嵌入式处理营销资深总监 Chris Balough

作为Altera的第三代处理器系统,Stratix 10 SoC比当前高端FPGA性能提升2倍、功耗降低70%。据了解,全新Stratix 10 SoC产品会在2014年第四季度推出,现在已有测试版本。

64位ARM Cortex-A53处理器是首次应用在SoC FPGA中,这是因为该处理器的性能、功效、数据吞吐量以及很多先进特性,使之非常适用于Stratix 10 SoC,它可与其他处理单元很好的契合,而且其目标市场与Stratix10 SoC一致。

Chris Balough进一步解释,Cortex-A53是功效最高的ARM应用处理器之一,而采用Intel 14nm三栅极工艺实现后,其数据吞吐量要比当今性能最好的SoC FPGA高出6倍,因此,ARM和Intel达成共识,一致认为这样的做法最有利于异构计算平台的性能提升。

此外,Cortex-A53还有很多重要特性,例如支持虚拟化、256 TB存储、支持ECC的L1和L2高速缓存等。而且,Cortex-A53内核能够运行在32位模式下,无需修改就可以运行Cortex-A9上跑的操作系统和代码,从而使Altera 28nm和20nm SoC FPGA客户能够平滑升级。

对此,Chris Balough解释说,Cortex-A53虽然是64位处理器,但是还内置了支持32位的模式,它可以通过虚拟化分区来满足用户的不同需求。例如,它可以使两个核运行32位,另外两个核运行64位,两部分完全隔绝、相互独立。

Chris Balough强调,Cortex-A53的另一个突出优势是它的通用性,它不仅可用于高端的计算平台,还可以用于中端、成本较敏感的应用。他同时透露,出于让客户更好地进行软件开发的目的,未来的产品也会考虑继续使用Cortex-A53。

通过对其三代SoC系列产品的ARM处理器进行标准化,Altera将实现软件兼容,提供公共ARM辅助支持系统工具和操作系统支持。

Chris Balough表示,Altera异构计算平台的实现离不开软件工具的支持,这包括Altera面向OpenCL的软件开发套件(SDK),它会在今年年底发布;以及业界唯一的FPGA自适应调试工具——具有ARM Development Studio 5 Altera版工具包的Altera SoC嵌入式设计套装EDS。

因为百分之六、七十的设计工作是调试、验证、优化,而Altera SoC EDS实现了全芯片异构调试和可视化,其重要作用不可忽视;Altera SDK OpenCL 则可从软件生成硬件,从而为软件设计人员释放资源,二者结合可帮助嵌入式开发人员加快设计周期。

Chris Balough补充,异构计算平台的性能并不仅仅取决于CPU的性能,而是需考察CPU在整个芯片上能否与其他模块很好地结合。他分别以数据中心、网络和传输、雷达等应用场景介绍了Stratix 10 SoC的先进性。

在这些应用中,Stratix 10 SoC可对主处理器起到非常好的补充作用,通过CPU将任务分配到每个最擅长的模块,从而能够更高效、灵活地完成系统任务。

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