Achronix嵌入式FPGA市場(chǎng)的黑馬
2017-11-08 14:32:52
嵌入式FPGA（eFPGA）IP產(chǎn)品可以被嵌入到一款A(yù)SIC或者SoC之中，從而實(shí)現(xiàn)ASIC或SOC靈活的工作方式。
在嵌入式FPGA領(lǐng)域，近期有了新的技術(shù)推進(jìn)。Achronix公司通過定制單元塊，可使客戶獲得ASIC級(jí)的效率并同時(shí)保持FPGA的靈活性，從而帶來了一種可以將功耗和面積降至最低、同時(shí)將數(shù)據(jù)流通量最大化的高效實(shí)現(xiàn)方式。
Achronix是一家采用無晶圓廠模式的半導(dǎo)體公司，總部位于美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉市。該公司開發(fā)了自己的FPGA技術(shù)，該技術(shù)是Speedster22i FPGA及Speedcore eFPGA產(chǎn)品的基礎(chǔ)。在2017年Achronix銷售收入增長(zhǎng)7倍。其中Speedcore是Achronix增速最快的產(chǎn)品，2015年，Speedcore開始參與客戶項(xiàng)目評(píng)估；2016年第三季度實(shí)現(xiàn)了向首批客戶供貨。其集成電路工藝技術(shù)采用TSMC16nm已量產(chǎn)，采用TSMC 7nm的產(chǎn)品將在2018年上半年完成測(cè)試芯片和首批設(shè)計(jì)。
Speedcore eFPGA提供了性能極高而成本極低的硬件加速，而現(xiàn)在借助Speedcore custom blocks定制單元模塊，可以面向最高性能和最小片芯面積這些目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。從以下案例可以了解詳情：
1. 通過為矩陣乘法運(yùn)算優(yōu)化數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）和存儲(chǔ)單元塊，基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）的YOLO目標(biāo)識(shí)別算法的芯片面積被縮減了超過40%。
2. 如果用Speedcore custom blocks定制單元塊來實(shí)現(xiàn)，需要并行比較器陣列的大型字符串搜索功能的片芯面積可以縮減超過90%。
3. 桶形移位器（Barrel shifter）和二進(jìn)制位處理結(jié)構(gòu)也可以在Speedcore custom blocks定制單元塊中完全實(shí)現(xiàn)，從而在同樣的面積中實(shí)現(xiàn)更大的、更精妙的應(yīng)用，提升了可獲得的頻率。
4. 一個(gè)運(yùn)行在800MHz的400Gbps包處理數(shù)據(jù)通道的核心功能也可以用Speedcore custom blocks定制單元塊來實(shí)現(xiàn)，其可編程邏輯管理分析和控制功能。今天的FPGA獨(dú)立芯片不能為包處理應(yīng)用提供這么高的數(shù)據(jù)吞吐量。
在應(yīng)用方面，Achronix市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Steve Mensor指出，Achroni嵌入式FPGA主要應(yīng)用在可加速數(shù)據(jù)密集的人工智能（AI）/機(jī)器學(xué)習(xí)、5G移動(dòng)通信、汽車先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）、數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等新應(yīng)用領(lǐng)域中。
在與傳統(tǒng)FPGA的關(guān)系中，“eFPGA解決方案不會(huì)替代傳統(tǒng)FPGA,兩者之前將是一種互補(bǔ)的關(guān)系。” Steve Mensor表示。
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