飛象網(wǎng)訊（馬秋月/文）11月1日，日前Achronix宣布為其eFPGA IP解決方案推出Speedcore custom blocks定制單元塊，Achronix市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Steve Mensor指出最大的亮點(diǎn)是這個(gè)可定制單元塊分布在eFPGA內(nèi)部，可由用戶自定義。
同時(shí)，該技術(shù)大幅度縮減了芯片晶粒大小及功耗，并提升了性能，可與客戶聯(lián)合定義特定功能性單元塊，可分布在整個(gè)eFGPA內(nèi)部結(jié)構(gòu)中。
Speedcore Custom Blocks定制單元塊的定義過(guò)程
Speedcore custom blocks定制單元塊由Achronix與其客戶共同定義，這需要一個(gè)詳細(xì)的加速工作負(fù)載架構(gòu)分析，作為性能和/或面積瓶頸的重復(fù)性功能被評(píng)估為潛在目標(biāo)，有可能被硬化而進(jìn)入Speedcore custom blocks定制單元塊。
隨后，Achronix將為客戶提供一個(gè)用于基準(zhǔn)測(cè)試和評(píng)估的新版ACE設(shè)計(jì)工具，它包含了帶有定制單元塊的、新的Speedcore eFPGA。根據(jù)需求，該過(guò)程可以被多次迭代，為客戶的系統(tǒng)創(chuàng)建優(yōu)化的解決方案。
據(jù)悉，Speedcore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，客戶通過(guò)細(xì)化其所需的邏輯功能、RAM存儲(chǔ)器和DSP資源，然后Achronix將配置Speedcore IP以滿足其個(gè)性化的需求。Speedcore查找表（LUT）、RAM單元、DSP64單元和定制單元塊能夠以靈活的縱列方式組合在一起，為客戶的應(yīng)用創(chuàng)建最優(yōu)化的可編程功能。
功耗和面積降至最低、數(shù)據(jù)流通量最大化
隨著新一波智能數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用的興起，基于傳統(tǒng)的CPU架構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足這些新應(yīng)用中計(jì)算需求的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，推動(dòng)了對(duì)全新的、異構(gòu)的、帶有可編程硬件加速器的計(jì)算架構(gòu)的需求。
而Speedcore eFPGA提供了性能最高而成本最低的硬件加速，特別是現(xiàn)在借助Speedcore custom blocks定制單元模塊，過(guò)去在獨(dú)立FPGA運(yùn)算結(jié)構(gòu)中運(yùn)行緩慢且消耗大量資源的功能，都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。
“Speedcore custom blocks定制單元塊可以大幅度地提升性能、功耗和面積效率，并支持以前在FPGA獨(dú)立芯片上無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。利用Speedcore custom blocks定制單元塊，客戶可以獲得ASIC級(jí)的效率并同時(shí)保持FPGA的靈活性，從而帶來(lái)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。”Steve Mensor說(shuō)。
因?yàn)�，傳統(tǒng)FPGA價(jià)格昂貴，客戶會(huì)盡量地尋找靈活但是更低成本的方案，因此，eFPGA產(chǎn)品既需要強(qiáng)大的功能來(lái)替代FPGA，同時(shí)也需要有更靈活的定制化設(shè)計(jì)。
Achronix的Speedcore custom blocks最大可以達(dá)到 200萬(wàn)個(gè)尋找表，而且可加入客戶定義的功能塊列。
同時(shí)，將Speedcore eFPGA放到SoC芯片中，可以將原來(lái)采用的獨(dú)立FPGA的面積縮小最多達(dá)6倍；通過(guò)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(guò)40%。
另外，Speedcore custom blocks定制單元塊來(lái)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(guò)90%。
而且桶形移位器（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。例如：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(lái)實(shí)現(xiàn)，其可編程邏輯管理分析和控制功能。
Speedcore是Achronix增速最快的產(chǎn)品
目前，Achronix有三種產(chǎn)品：第一種是獨(dú)立的FPGA芯片speedster，第二種是嵌入式FPGA內(nèi)核speedcore，就是eFPGA內(nèi)核，第三種是FPGA多晶粒組合封裝Speedchip。
據(jù)Steve Mensor透露，2017年Achronix的銷售收入和業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)銷售收入將超過(guò)1億美元，其中Speedcore是Achronix增速最快的產(chǎn)品。
2015年，Speedcore開(kāi)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。目前Speedcore擁有兩個(gè)集成電路工藝技術(shù)：TSMC 16nm目前已量產(chǎn)，另一個(gè)是TSMC 7nm，將在2018年上半年完成測(cè)試芯片和首批設(shè)計(jì)。
另外，Speedcore還由Achronix ACE設(shè)計(jì)工具提供支持，由客戶定義資源組合和容量，實(shí)現(xiàn)最大可達(dá)200萬(wàn)個(gè)查找表（2M LUTs）。
