FPGA et SoC à performances et fonctionnalités de pointe
Ces FPGA et SoC profitent de l’architecture de matrice HyperFlex propriétaire qui est basée sur le procédé de fabrication d’Intel 14 nm Tri-Gate, permettant de doubler les performances internes par rapport à la génération précédente. Alliant des performances et densités de haut niveau avec l’intégration d’excellentes capacités de traitement embarqué, de calcul très performant en virgule flottante, de classe GPU, et de technologie SIP 3D hétérogène, ces FPGA relèvent avec succès les défis de conception de la prochaine génération de systèmes pour les communications, les centres de données, les systèmes de radar et les systèmes de calcul à haute performance.
Cette architecture incorpore des registres à tous les segments de routage d’interconnexions qui donne la possibilité aux FPGA et SoC de bénéficier de techniques éprouvées de conception améliorant les performances telles que la réévaluation de timing (register retiming) ou la mise en pipeline grâce aux registres (register pipelining), ainsi que d’autres techniques d’optimisation. Grâce à elle, les concepteurs peuvent éviter les retards induits par les chemins critiques et le routage, et atteindre rapidement les objectifs temporels de leurs conceptions. En outre, les designs à haute performance peuvent consommer jusqu’à 70% d’énergie en moins en réduisant la taille de la logique.
Pour augmenter leur capacité d’évolution et leur souplesse, ces FPGA et SoC tirent parti de l’intégration SiP 3D hétérogène afin d’intégrer efficacement et économiquement une matrice FPGA monolithique d’une densité allant jusqu’à plus de 5,5 millions d’éléments logiques, à d’autres composants avancés. Cette intégration fait appel à la technologie EMIB (Embedded Multi-die Interconnect Bridge) d’Intel qui fournit de plus hautes performances, une moindre complexité, des coûts réduits et une meilleure intégrité des signaux par rapport aux approches basées sur des "interposers". Les premiers composants de cette famille utilisent l’EMIB pour intégrer des tuiles de transceivers série à haute vitesse et leurs protocoles associés avec un cœur logique monolithique, accélérant la réalisation de différentes versions répondant parfaitement à la demande évolutive des marchés.
Quelle qu’en soit leur densité, tous les circuits intègrent un Hard Processor System (HPS) ARM 64 bits quad-core Cortex-A53 doté de très nombreuses fonctionnalités périphériques, y compris une unité de gestion de la mémoire système, des contrôleurs de mémoire externe et des interfaces de communication à haute vitesse. Cette plate-forme de traitement évolutive se distingue par ses capacités d’adaptation, de performance, d’efficacité énergétique, d’intégration au niveau système et de productivité de conception pour un large éventail d’applications à haute performance.
Ces FPGA et SoC se distinguent également par un ensemble très complet de fonctions de sécurité. En effet, l’intégration d’un Secure Design Manager (SDM) innovant assure l’authentification et le cryptage sectoriel, l’authentification multi-facteur et la technologie Physically Unclonable Function (PUF). Avec un tel niveau de sécurité, ces circuits sont particulièrement bien adaptés pour intervenir dans le domaine militaire, de la sécurité du «cloud» et de l’infrastructure IoT, où la sécurité multicouches et la protection partitionnée des IP sont primordiales.
Tous les composants de cette famille sont supportés par le portefeuille de solutions de puissance propriétaires Enpirion PowerSoC qui sont optimisées pour répondre aux exigences de performance et de puissance les plus strictes tout en offrant un rendement élevé dans un encombrement réduit.
Enfin, doté du dernier moteur Spectra-Q, le logiciel propriétaire Quartus II est conçu pour tirer le meilleur parti des avantages en matière de performances, d’énergie et de taille de la logique que l’architecture HyperFlex apporte, tout en améliorant la productivité des concepteurs se basant sur ces FPGA et SoC et en accélérant les temps de mise sur le marché.
"Les possibilités que nous offrons avec les FPGA et SoC Stratix 10 sont véritablement sans équivalent dans toute l’industrie," déclare Danny Biran, vice-président senior de la stratégie d’entreprise et du marketing chez Altera. "Les FPGA et SoC Stratix 10 permettent à nos clients de concevoir leurs systèmes en innovant comme ils n’ont jamais pu le faire précédemment avec un FPGA."
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