Теги → fpga
Быстрый переход

FPGA-микросхемы и 666 строчек кода оказалось достаточно, чтобы запустить Doom

Первый Doom вышел более 25 лет назад. На чём только не запускали шутер с тех пор: на калькуляторах, компьютерах, смартфонах, фотоаппаратах, банкоматах, сенсорных панелях MacBook и даже на принтерах. Дизайнер и разработчик игр Силвиан Лефебр (Sylvain Lefebvre) продолжил эту славную традицию экспериментов и создал на основе одной микросхемы машину, единственное предназначение которой — запускать его собственный порт игры Doom.

Лефебр собрал мини-компьютер на базе программируемой логической интегральной схемы Cyclone V FPGA от компании Altera, а также памяти SDRAM. Подобные микросхемы применяются в качестве основы для более простой электроники, но выяснилось, что они также отлично подходят и для создания некоего подобия игровой приставки со встроенным эмулятором.

Со слов энтузиаста, код портированной версии Doom занимает 666 строчек, что является весьма знаковым числом для Doom. Проект получил название DooM-Chip. Картинка выводится в разрешении 320 × 200 пикселей при частоте обновления 60 Гц.

Лефебр отмечает, что поиграть в шутер пока нельзя: врагов здесь нет, контроллер управления не поддерживается, а сам порт на данный момент представляет собой бесконечно повторяющийся цикл. Но энтузиаст собирается продолжить работу и довести дело до полноценной интерактивной демоверсии.

Intel: пандемия не смогла серьёзно нарушить производство и цепочки поставок CPU

В ходе телеконференции с аналитиками и инвесторами, руководство Intel заявило, что пандемия вируса SARS-CoV-2 слабо повлияла на производственные возможности корпорации. Собственные полупроводниковое производство, а также фабрики по тестированию и упаковке микросхем продолжают работу. При этом, наблюдались некоторые проблемы с партнёрами по цепи поставок.

Фабрика Intel в Орегоне (США)

Фабрика Intel в Орегоне (США)

«Наши стандарты безопасности мирового класса позволили нашим фабрикам продолжать безопасно работать в относительно нормальном режиме, что дало возможность выполнить более 90 % заказов своевременно, — сказал Роберт Свон (Robert Swan), исполнительный директор Intel. — Чистые комнаты на наших фабриках по определению являются одними из самых чистых мест на планете. Мы задействуем лишь тех работников, которые критически необходимы для работы».

Чистая комната на фабрике Intel

Чистая комната на фабрике Intel

Практически ни одна компания не имеет иммунитета от влияния пандемии вируса SARS-CoV-2 и распространение болезни COVID-19 на её собственную деятельность и глобальную экономику. Intel является довольно уникальной корпорацией, ведь она одна из немногих оставшихся вертикально интегрированных полупроводниковых компаний на планете, которая контролирует разработку и производство огромного количества своих продуктов с момента начала проектирования и до момента отгрузки своим клиентам.

Так, компания самостоятельно изготавливает кристаллы микропроцессоров в своих многочисленных производственных комплексах. Кроме того, она самостоятельно тестирует и упаковывает кристаллы в знакомые всем LGA-корпуса (а затем и в картонные коробки). Впрочем, значительная часть продукции Intel — ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема, FPGA), интегральные схемы специального назначения (ASIC), системная логика и другие — изготавливается контрактными производителями вроде TSMC.

Процессор Intel

При этом, учитывая автоматизацию производства, тестирования и упаковки микросхем, количество задействованных на соответствующих фабриках Intel или TSMC людей относительно невелико. Не много людей трудится и на производстве материалов и химикатов, необходимых для изготовления микросхем, а строжайшие требования к чистоте не только снижают количество людей на таких заводах, но и способствуют нераспространению вирусов. Тем не менее, перебои в снабжении некоторыми компонентами (судя по всему, вследствие введения жёсткого карантина в ряде стран) заставили Intel искать альтернативных поставщиков, что и было сделано.

«В первом квартале мы смогли смягчить связанные с COVID-19 сбои в цепочке поставок и своевременно выполнить заказы», — сказал Свон.

Подложка с микросхемами Intel

Подложка с микросхемами Intel

Интересно отметить, что по словам руководства компании, Intel не только удалось справиться с большинством текущих заказов, но и поставить процессоры, заказы на которые были сделаны ещё в прошлом году. Судя по всему, инвестиции Intel в дополнительные производственные мощности начали давать о себе знать.

Работники фабрики Foxconn

Работники фабрики Foxconn

Хотя бизнес Intel заключается в продаже микросхем, спрос на них зависит от её клиентов. Последние — среди них OEM и ODM-компании — столкнулись с существенными перебоями в своих цепочках поставок вследствие карантина в Китае. По данным Intel, большинство проблем с компонентами и производством в КНР на сегодняшний день решено.

Принимая во внимание растущий спрос на ПК и серверы для облачных центров обработки данных, Intel с оптимизмом смотрит на спрос во втором квартале. Во-первых, потому что компания обрабатывает уже сделанные заказы. Во-вторых, потому что спрос пока не снижается. Тем не менее, компания не хочет давать прогнозов на вторую часть года, когда на место пандемии придёт вызванный ей экономический спад.

Фабрика Intel в Ирландии

Фабрика Intel в Ирландии

Учёные сделали шаг в сторону ПЛИС на оптических вентилях

Фотоника стала новым фронтиром среди разработчиков интегральных схем. Переход с металлических соединений на оптические снизит потребление чипов и увеличит скорость их работы. Одним из барьеров на этом пути остаётся высочайший разброс параметров активных компонентов «фотонных» микросхем и следующий из этого высокий уровень брака при производстве. Обойти это препятствие поможет исследование нидерландских учёных.

Eindhoven University of Technology/Advanced Optical Materials

Eindhoven University of Technology/Advanced Optical Materials

Группа исследователей из Технологического университета Эйндховена предложила использовать для массового производства фотонных интегральных схем платформу перепрограммируемых матриц ПЛИС (FPGA). Если часть оптических вентилей в составе фотонной ПЛИС будут бракованными, то это не помешает программным способом исключить негодные вентили из схемы. Тем самым уровень выхода годных фотонных интегральных схем можно будет увеличить с 10–20 % до 50–80 %. Но основная хитрость заключается в другом ― в специальном перепрограммируемом материале, за счёт которого можно будет создать матрицу программируемых оптических переключателей.

Прежде чем рассказать об исследовании нидерландских учёных, отметим, что в основе оптических переключателей лежит эффект управляемого и обратимого изменения показателя преломления вещества. Эта величина показывает, насколько скорость распространения света уменьшается по сравнению с распространением скорости света в вакууме. Управляя показателем преломления можно изменить состояние вентиля и перестроить электронную схему.

Это не первое изучение возможностей переключаемых оптических материалов. Но до сих пор подобные переключатели либо требовали значительных объёмов энергии на нагрев или охлаждение материалов в процессе переключения, либо характеризовались высоким уровнем поглощения полезного сигнала. Учёные из Нидерландов смогли обойти оба этих ограничения.

Удивительно, но исследователи воспользовались хорошо известным и крайне негативным в работе обычных кремниевых солнечных элементов эффектом Стаблера-Вронского. Это эффект деградации солнечных элементов под воздействием света и тепла. Но если такой деградировавший элемент оставить в темноте и охладить, кремний в его основе частично возвращает свои полезные свойства.

Созданный учёными оптический коммутатор имеет вид микропетли из гидрированного аморфного кремния. Петля (петли) в течение 100 часов освещали лазером в ближнем инфракрасном диапазоне, а затем медленно охлаждали или отжигали в темноте в течение 4 часов. Выяснилось, что показатель преломления материала петли менялся на 0,3 %. Свет увеличивал этот показатель, а отжиг возвращал в обратное значение. Фактически удалось переключить вентили в заданное положение, а потом полностью сбросить состояние переключателей до исходного.

Величина обратимого изменения показателя преломления на уровне 0,3 % ― это далеко не то, что необходимо для запуска в коммерческое производство. Тем не менее, над снижением эффекта Стаблера-Вронского учёные во всём мире бьются порядка 40 лет. Багаж знаний по этому вопросу позволяет надеяться, что найдутся возможности усилить этот эффект в пользу коммутируемой оптической электроники. В солнечных элементах это было зло, зато для оптических процессоров окажется во благо.

С помощью нового вентиля японцы обещают в 12 раз повысить плотность матриц ПЛИС

Сфера машинного обучения и ИИ обещает дать второе дыхание программируемым матрицам (ПЛИС). Быстрая смена задач и алгоритмов делает матрицы удобным решением не только для создания прототипов, но также выгодна с точки зрения массового использования в коммерческих продуктах, а новая разработка японских учёных обещает многократно повысить ценность ПЛИС.

На рисунке a) слева ПЛИС на нвом вентиле, справа на транзисторах, на рисунке b) показан новый вентиль

На рисунке a) слева ПЛИС на новом вентиле, справа на транзисторах, на рисунке b) в красном квадрате показан новый вентиль

Университет Осаки сообщил, что исследовательская группа Высшей школы информатики и информационных технологий университета разработала новый вентиль для программируемых матриц. Использование новых вентилей вместо традиционных транзисторов в качестве программируемых переключателей позволит в 12 раз повысить плотность размещения программируемых элементов в массиве матриц.

Вместо транзисторов японцы создали так называемый «сквозной переключатель» (по-англ. via switch). Доклад о разработке можно ожидать на днях на конференции IEEE International Solid-Circuits Conference 2020, которая начинает свою работу 19 февраля в Сан-Франциско. «Сквозные переключатели» много меньше размеров транзисторов и могут изготавливаться в контактном слое микросхем. Вероятно, именно это позволяет говорить о столь значительном росте плотности размещения элементов.

Что собой представляет новая разработка, пока не очень ясно. Подробных разъяснений на этот счёт нет. Сообщается о некоем «атомарном переключателе», который комбинирует свойства вентиля и энергонезависимой памяти. Также для управления новым вентилем используются варисторы, а не транзисторы. Это тоже оставляет много места для массива вентилей. К тому же, транзисторы в такой ПЛИС могут использоваться не для перепрограммирования массивов вентилей, а для какой-либо интеллектуальной работы. Это добавит решению немного «лишней» производительности.

Наконец, в добавление к высокой плотности вентилей и низкой стоимости за счёт меньшей площади кристалла, новая разработка обещает возросшую энергоэффективность. Для 65-нм техпроцесса эффективность ПЛИС на «сквозных переключателях» оказывается в 5 раз выше, чем для ПЛИС на транзисторах. Для 7-нм техпроцесса рост энергоэффективности ожидается до 11 раз при сравнении с ПЛИС на транзисторах с таким же техпроцессом. Ждём подробностей о чудо-ПЛИС из Японии.

Xilinx видит большие перспективы за применением ПЛИС в автомобильном сегменте

Программируемые матрицы обычно используются на этапе разработки прототипов, но компания Xilinx убеждена, что динамично развивающимся автомобильным системам управления они будут нужны в качестве компонентов штатных бортовых систем.

Источник изображения: Xilinx

Источник изображения: Xilinx

Являясь одним из лидеров в сфере разработки программируемых матриц (FPGA или ПЛИС), компания Xilinx уже давно поставляет соответствующие компоненты автомобильного класса, но склонна считать, что современной отрасли потребуется новое поколение таких компонентов. Они должны уметь работать с современным ассортиментом датчиков, а также гибко перенастраиваться через обновление «по воздуху» под выполнение эволюционирующих задач. По сути, матрицы нового поколения должны гармонично встраиваться в системы искусственного интеллекта, а их способность к постоянному обновлению реализуемых функций станет преимуществом по сравнению со специализированными процессорами классической архитектуры.

Адаптивные ПЛИС марки Xilinx уже выпускаются компанией TSMC по передовому 7-нм техпроцессу. Некоторые источники даже недавно сообщали, что американские власти хотели бы перенести производство подобных компонентов на подконтрольную себе территорию, поскольку они находят применение в американской военной технике. Представители TSMC на квартальной отчётной конференции без избыточной самоуверенности заявили, что подобные меры не являются экономически целесообразными. Выручка компании на 60 % зависит от американских заказчиков, и чрезмерно злить власти США тайваньский производитель вряд ли захочет, если политические соображения возобладают над экономическим расчётом.

Intel представила самую большую в мире ПЛИС Stratix 10 GX 10M

В названии новинки отражено количество логических элементов — 10 млн. Предыдущий рекорд совсем недолго удерживала ПЛИС Xilinx Virtex UltraScale+ VU19P с 9 млн элементов, которая была представлена в августе этого года. Правда, Stratix 10 GX 10M — «двухголовый» ускоритель, так как фактически два блока логики объединены между собой быстрыми EMIB-мостиками. С помощью EMIB подключаются и четыре блока трансиверов с суммарной пропускной способностью 0,85 Тбит/с. Всего имеется 25 920 EMIB-соединений EMIB между всеми кристаллами ПЛИС, которые дают итоговую скорость обмена данными в 6,5 Тбит/с.

Читать полностью на ServerNews →

Intel купила британского специалиста по видеоядрам, ИИ и ML для FPGA

Компания Intel продолжает агрессивно расширять портфель предложений для интеграции в программируемые матрицы (FPGA или, по-русски, ПЛИС). Всё началось почти десять лет назад, но в агрессивную стадию Intel перешла в 2016 году после поглощения одного из крупнейших разработчиков ПЛИС компании Altera. Сегодня матрицы рассматриваются Intel как неотъемлемая часть «дата-центрического» мира. Если брать отдельные сферы применения, то ПЛИС помогают существенно ускорить обработку видеопотоков, не только улучшая качество изображения, но так же проводя анализ картинки и даже принимая решения на основе увиденного. А это уже машинное обучение и элементы искусственного интеллекта.

В активе Intel уже немало приобретений для реализации машинного зрения, машинного обучения и обработки видеопотоков. Новой покупкой в данной области стало приобретение британской компании Omnitek. Интересно отметить, что Omnitek многие годы разрабатывала видеоядра и видео-DSP для прямого конкурента Intel (Altera) компании Xilinx. Теперь Omnitek становится частью подразделения Intel Programmable Solutions Group. При этом коллектив Omnitek из 40 инженеров продолжит базироваться в Англии в уже бывшем своём офисе. Компания не сообщает о сумме сделки, что, в общем-то, в её практике.

В активе Omnitek свыше 220 IP-ядер, которые могут значительно расширить ассортимент FPGA-предложений компании Intel. У производителя и его партнёров появляется возможность создавать программируемые решения для оптимизации нагрузки в широких пределах. Это ускорение аудиовизуальных потоков, интеграция в проецирующие установки, приборы медицинского, военного и другого назначения, включая видеонаблюдение и вещание. Как другая важная часть направления деятельности Omnitek отмечается разработка компанией DSP-ядер для ускорения машинного обучения (нейронных сетей) и для ИИ в сфере принятия решений. Можно ожидать, что Intel сделала правильное и своевременное приобретение.

Intel поглощением eASIC усилила свой портфель специализированных чипов

Intel стремится не только сохранить, но и расширить позиции на крупнейшем в мире рынке полупроводниковых чипов, рост которого обусловлен взрывом объёмов данных, нуждающихся в обработке, анализе, хранении и обмене. Эта динамика неуклонно подпитывает спрос на вычислительные решения самых разных всех видов.

Разумеется, Intel прежде всего известна своими центральными процессорами, но сегодня компания предлагает куда более широкий спектр вычислительных решений, которые помогают заказчикам решать все виды рабочих нагрузок — в облаке, по сети или в потребительском секторе. В последние годы Intel существенно расширила спектр своих продуктов и предложила ряд новаций в области памяти, модемов, специализированных чипов (ASIC), процессоров обработки изображений и программируемых логических интегральных схем (FPGA).

Вице-президент и руководитель подразделения программируемых решений Intel Дэн Макнамара (Dan McNamara) и исполнительный директор eASIC Ронни Васишта (Ronnie Vasishta)

Вице-президент и руководитель подразделения программируемых решений Intel Дэн Макнамара (Dan McNamara) и исполнительный директор eASIC Ронни Васишта (Ronnie Vasishta)

Спрос на FPGA продолжает расширяться благодаря универсальности и производительности таких решений. Эти устройства могут быть перепрограммированы в любое время, даже после того, как оборудование было отправлено клиентам. FPGA содержат смесь блоков логики, памяти и цифровых сигналов, которые могут реализовать любую желаемую функцию с чрезвычайно высокой производительностью и низкими задержками. Это делает их идеальным решением для многих критически важных облачных и других применений. Неудивительно, что доходы подразделения программируемых решений Intel быстро растут, а клиенты используют FPGA для ускорения различных популярных задач вроде искусственного интеллекта.

Многие производители для ускорения запуска своих решений или быстрого выхода в новые рыночные ниши прибегают к использованию FPGA в таких областях, как беспроводные, сетевые решения и Интернет вещей (IoT). Следующим шагом становится, как правило, переход на чипы, называемые структурированными ASIC (промежуточная технология между ASIC и FPGA). Они близки к обычным ASIC и позволяют также добиться значительного улучшения показателей себестоимости, производительности и энергоэффективности, но с ускоренным временем разработки и с куда меньшими инженерными усилиями.

FPGA Intel Stratix 10

FPGA Intel Stratix 10

Именно для удовлетворения спроса на подобные чипы Intel решила расширить портфель своих программируемых решений, включив в него структурированные ASIC. Сделано было это путём поглощения eASIC, ведущего поставщика структурированных ASIC со штаб-квартирой в Санта-Кларе (Калифорния). Компания eASIC успешно занимается своей деятельностью в течение 19 лет, предлагает ведущие продукты и имеет отличную команду специалистов, которые присоединятся к подразделению программируемых решений Intel. Это поможет процессорному гиганту удовлетворять разнообразные потребности клиентов с точки зрения скорости вывода чипов на рынок, характеристик, производительности, стоимости, энергопотребления и жизненных циклов.

Руководитель подразделения программируемых решений Intel Дэн Макнамара

Руководитель подразделения программируемых решений Intel Дэн Макнамара

Поглощение позволит объединить лучшие в своём классе технологии обеих компаний и предоставить клиентам больше возможностей выбора. В частности, наличие в портфеле предложений структурированных ASIC поможет лучше удовлетворять нужды высокопроизводительных и мощных направлений, которые нужны многим клиентам Intel в таких сегментах рынка, как беспроводная связь 4G и 5G, сетевые технологии и IoT. Intel также предложит недорогой автоматизированный процесс преобразования FPGA (включая продукты, произведённые на мощностях конкурентов) в структурированные ASIC.

В долгосрочной перспективе Intel собирается создать новый класс программируемых чипов, которые будут использовать технологию EMIB (Embedded Multi-Die Interconnect Bridge) для объединения кристаллов FPGA со структурированными ASIC под одной упаковкой. Вместе с партнёрами и заказчиками Intel и eASIC надеются предоставить лучшие в отрасли решения. Процесс поглощения, как ожидается, закончится в третьем квартале 2018 года после выполнения обычных условий.

Intel экспериментирует с питанием графических ядер

В рамках недавней конференции ISSCC 2018 в г. Сан-Франциско подразделение Intel Labs компании Intel представило исследовательский документ, в котором описываются новые схемотехнические методы управления питанием. Команда учёных использовала существующую интегрированную архитектуру Intel GPU — Gen 9 LP — как доказательство концепции этих схемотехник.

Тестовый образец, ключевые элементы архитектуры которого изображены на вышеприведённой схеме, предназначен для изучения управления питанием графического процессора Intel 9-го поколения с использованием технологической нормы 14 нм, а также встроенных регуляторов напряжения и низковольтных цепей. Цель Intel Labs в этом исследовании — изучить возможные схемы, которые могут оптимизировать энергопотребление и производительность продуктов Intel.

Вопреки предположениям, встречающимся как в отечественной, так и в зарубежной прессе, тестовый образец за авторством Intel Labs и описывающий его документ, обнародованный в рамках ISSCC 2018, не связаны с разработкой компанией Intel графических процессоров для дискретных видеокарт. Несмотря на это, чипмейкер, по словам его представителей, по-прежнему «нацелен на конкуренцию на рынке графических продуктов в будущем».

Итак, что на сегодняшний день представляет собой прототип 14-нм iGPU Intel с продвинутыми технологиями управления питанием? Он базируется на трёх мультипроцессорных кластерах (SS), содержащих по шесть исполнительных блоков (EU) девятого поколения (HD Graphics 510 — Iris Pro Graphics 580) в каждом, наделён текстурными блоками, кеш-памятью первого и второго уровней, диспетчерами потоков и интерфейсами передачи данных. Вспомогательная микросхема FPGA отвечает за взаимодействие графического ядра с остальными узлами системы. Опытный образец состоит из 1,542 млрд транзисторов и имеет небольшую площадь — всего 64 мм² (8 × 8 мм). Для чипа заявлен широкий диапазон рабочего напряжения (0,51–1,2 В) и частоты (50–400 МГц).

Встроенный регулятор напряжения (iVR)

Встроенный регулятор напряжения (iVR)

Технология динамического разгона EU Turbo

Технология динамического разгона EU Turbo

Учитывая присутствие в кругу руководителей Intel такого опытного специалиста, как Раджа Кодури (Radja Koduri), совсем недавно занимавшего пост главы AMD Radeon Technologies Group, можно с уверенностью говорить о том, что графические адаптеры Intel в ближайшие годы будут совершенствоваться. Надеемся, что прогресс станет заметен уже в ближайшее время.

Intel рассказала о своих перспективных разработках на конференции в Китае

Сегодня в условиях непрекращающейся «гонки техпроцессов» уже довольно сложно уследить за тем, какая из полупроводниковых компаний успешнее внедряет новые технологические нормы, а также насколько декларируемые «нанометры» соответствуют реальному положению вещей. В Intel настаивают на том, что их 10-нм техпроцесс тоньше аналогичных норм Samsung и TSMC, аргументируя свои слова соответствующими фото, эскизами и графиками.

В рамках серии докладов на конференции Intel 2017 Technology and Manufacturing Day в Пекине старший научный сотрудник Intel Марк Бор (Mark Bohr) рассказал об особенностях 10-нм технологии, отметив, что компания из Санта-Клары опередила конкурентов на одно поколение. Так, на один квадратный миллиметр кремниевого чипа поместится примерно вдвое больше 10-нм транзисторов Intel (100,8 млн), чем Samsung (51,6 млн) и TSMC (48,1 млн). По мнению г-на Бора, упорядочивание названий техпроцессов по определённому набору характеристик могло бы устранить путаницу, однако, похоже, Samsung и TSMC пока не заинтересованы в стандартизации или своего рода джентльменском соглашении по данному вопросу.

Другой функционер, Стейси Смит (Stacy Smith), являющийся главой группы Manufacturing, Operations and Sales («Производство, операции и продажи») корпорации Intel, продемонстрировал кремниевую пластину с кристаллами Cannon Lake на основе «самых плотных в мире транзисторных и металлических элементов». Этим дело не ограничилось: по 10-нм норме будут серийно выпускаться FPGA (программируемые чипы) Falcon Mesa для корпоративных заказчиков. Как отмечено в пресс-релизе, они обеспечат «новый уровень производительности для поддержки растущих требований к пропускной способности со стороны дата-центров, корпоративных и сетевых сред».

Упомянула Intel и о сотрудничестве с ARM, в рамках которого SoC компании на 10-нм техпроцессе Intel и ядрах Cortex-A75 работали в тестовом режиме на частоте свыше 3 ГГц. Отдельно чипмейкер развивает экономичный 22-нм техпроцесс 22FFL (FinFET Low Power) для мобильных SoC, характеризующийся минимальными токами утечки и скромным энергопотреблением на частотах свыше 2 ГГц.

Одним из важных анонсов Intel на 2017 Technology and Manufacturing Day стало объявление о начале поставок твердотельных накопителей для дата-центров, использующих 64-слойную флеш-память 3D TLC NAND. Прежде данная технология была опробована в потребительском сегменте, а именно в SSD 545s.

Новая статья: SC16: ИИ везде, ИИ повсюду. Репортаж

Данные берутся из публикации SC16: ИИ везде, ИИ повсюду. Репортаж

Новая статья: Репортаж с Intel AI Day: новый мозг для искусственного разума

Данные берутся из публикации Репортаж с Intel AI Day: новый мозг для искусственного разума

Новая статья: Intel на SC16: клич войны с GPU?

Данные берутся из публикации Intel на SC16: клич войны с GPU?

Achronix предлагает встраивать FPGA непосредственно в процессоры

На заре своего появления в 80-х годах прошлого столетия программируемые матрицы FPGA (ПЛИС) выступали в качестве связующего звена между дискретной логикой и, по сути, представляли собой гибко программируемый интерфейс. По мере совершенствования матриц и с увеличением плотности и числа вентилей в их составе матрицы стали способны на большее — работать в качестве ускорителей вычислений определённых задач. Сегодня матрица FPGA может считаться полноценным сопроцессором, а стараниями компании Intel матрицы могут располагаться на одной и той же подложке с центральным процессором. Может ли быть что-то лучше? Очевидно, только матрица, прямо интегрированная в кристалл процессора.

Achronix

Achronix

Матрицы для интеграции в состав однокристальных схем (и процессоров) предложила компания Achronix. Специалисты компании разработали полностью функциональный и готовый к интеграции в сторонние решения блок встраиваемой матрицы или eFPGA. Решение распространяется на основе приобретения лицензии на данную интеллектуальную собственность Achronix. В компании рассчитывают, что распространение eFPGA значительно увеличит годовую выручку компании, которая только в этом году вернулась к прибыльности. Так, в текущем году выручка Achronix обещает достичь $12 млн, а в 2017 году, благодаря продвижению eFPGA, пробьёт потолок в $40 млн в год.

Интеграция матрицы в SoC устраняет эффект «бутылочного горлышка» — максимально раскрывает потенциал по обмену данными между матрицей и вычислительными ядрами процессора. Задержки при обращении к eFPGA снижаются до 2 нс, тогда как типичные задержки при обращении к отдельно стоящей матрице равны 30 нс и могут достигать 100 нс. Также уменьшается площадь кристалла, выделенного под матрицу, и снижаются её потребление и себестоимость — всё это, прежде всего, за счёт избавления от «лишних» интерфейсов, которые необходимы отдельно устанавливаемым FPGA.

Интеграйия - это всегда выгодно (Achronix)

Интеграция — это всегда выгодно (Achronix)

Надо отметить, что предложенные компанией Achronix блоки eFPGA Speedcore IP базируются на той же самой архитектуре и используют те же самые инструменты для работы, что и предыдущие «дискретные» матрицы Speedster 22i. Иными словами, клиенты Achronix не будут испытывать проблем, переходя на работу со встроенными матрицами eFPGA Speedcore. Интересно другое.

Матрицы Speedster 22i по заказам Achronix выпускает компания Intel, для чего использует 22-нм FinFET техпроцесс. Компания Achronix одна из немногих, кто передал заказ на изготовление чипов контрактному подразделению Custom Foundry компании Intel. Блоки eFPGA Speedcore IP, напротив, созданы с прицелом на производство компании TSMC с использованием техпроцесса 16FF+. Также в компании сообщили, что ведутся разработки новой версии eFPGA IP для выпуска с использованием 7-нм технологических норм. Вот что означает провалить своевременный переход на новый техпроцесс, от чего пострадала Intel на этапе внедрения 14-нм технологических норм.

Новые возможности: Rambus заключила лицензионное соглашение с Xilinx

Официальным пресс-релизом компания Rambus сообщила о заключении обширного лицензионного соглашения с одним из двух крупнейших производителей программируемых матриц компанией Xilinx (FPGA, по-русски ПЛИС). Если вкратце, то Xilinx приобрела лицензии на использование защищённых патентами контроллеров памяти Rambus, SerDes-преобразователей и технологий, связанных с защитой данных.

В дополнение к этому обе компании начинают совместное изучение потенциала двух платформ Rambus: платформы CryptoManager для удалённого управления возможностями процессоров (микроконтроллеров) и платформы Rambus Smart Data Acceleration (SDA), которая является полигоном для поиска прорыва в обработке так называемых Больших Данных. Скупые строки пресс-релиза не позволяют оценить степень значимости договора о союзе Rambus и Xilinx. Но мы должны уделить этому внимание, поскольку в данном случае произошло далеко не ординарное событие.

Напомним, двумя крупнейшими разработчиками FPGA-матриц являются компании Altera и Xilinx. Год назад компания Altera за $16,7 млрд приобретена компанией Intel. С помощью наследия и связей Intel на рынке серверов и суперкомпьютеров программируемые матрицы Altera могут стать неотъемлемым атрибутом серверов и даже серверных процессоров. В таких условиях компании Xilinx будет тяжело противостоять бывшему конкуренту. Собственно, именно поэтому больше года циркулируют слухи, что компания Xilinx будет продана кому-то из крупнейших компаний полупроводникового сектора.

Платформа Rambus CryptoManager

Платформа Rambus CryptoManager

Договор между компаниями Rambus и Xilinx даёт возможность разработчику ПЛИС самостоятельно выйти на новую орбиту. Это не только укрепление позиций на традиционных направлениях, с учётом использования интерфейсов Rambus DRAM и SerDes, но также участие в программе продвижения платформы CryptoManager и, что более важно, игра Xilinx на рынке суперкомпьютеров. О платформе CryptoManager и её подводных камнях для простых пользователей мы подробно рассказывали в марте этого года. Если вкратце, то CryptoManager позволит продавать ресурсы процессора частями по запросу пользователя, а не сразу после покупки нового смартфона или ПК (подробнее см. в нашем архиве).

Опытная платформа Rambus Smart Data Acceleration (SDA)

Опытная платформа Rambus Smart Data Acceleration (SDA)

Что касается платформы Rambus Smart Data Acceleration (SDA), то о ней пока было сказано мало. Поясним, в настоящий момент платформа SDA представляет собой полигон по поиску архитектур и технологий, способных значительно ускорить обработку не имеющих структуры массивов данных, которые принято называть термином «Большие Данные». Сейчас платформа Rambus SDA представляет собой дочернюю плату с 24 модулями памяти с управлением от одной матрицы ПЛИС. Компания Xilinx, как специалист по матрицам, способна помочь Rambus продвинуться в исследованиях. Для Xilinx это вопрос противодействия усилиям Intel/Altera, так что она постарается, уж поверьте.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥