突破性能优势,领先异构计算

日期:2014-02-17
 

Altera嵌入式处理营销资深总监Chris Balough解读全新SoC
 
日前,Altera公司推出其采用Intel 14nm三栅极工艺制造的Stratix 10 SoC器件将具有高性能四核64位ARM Cortex™-A53处理器系统。Altera嵌入式处理营销资深总监Chris Balough在发布新产品时表示,这与该器件中的浮点数字信号处理(DSP)模块和高性能FPGA架构相得益彰。
 
性能最好的SoC FPGA
Chris Balough介绍说,ARM Cortex-A53处理器是SoC FPGA最先使用的64位处理器,由于该处理器的性能、功效、数据吞吐量以及很多先进的特性,因此,非常适合用于Stratix 10 SoC。Cortex-A53是功效最高的ARM应用类处理器之一,而采用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还要高出6倍。Cortex-A53还具有很多重要的特性,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,这样Altera 28nm和20nm SoC FPGA客户能够平滑的进行升级。Altera Stratix 10 SoC采用Intel 14 nm三栅极工艺和增强高性能体系结构,可编程逻辑性能超过了1 GHz,内核性能比当前高端28-nm FPGA提高了两倍。
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。嵌入式开发人员采用业界唯一的FPGA自适应调试工具——具有ARM Development Studio 5(DS-5™) Altera®版工具包的Altera SoC嵌入式设计套装EDS(嵌入式设计套装),以及Altera面向OpenCL的软件开发套件(SDK),通过OpenCL高级设计语言开发异构系统,从而加快了调试周期。
与包括OpenCL在内的Altera高级系统级设计工具相结合,这一通用异构计算平台在很多应用中都具有优异的自适应性、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。
 
助力实现创新
高端网络和通信基础设施迅速向异构计算体系结构发展,为的是达到最高的系统性能和功效。Altera在Stratix 10 SoC上所做的工作,包括硅片融合和高级设计工具支持等,使Altera能够率先交付异构计算平台,以及把握无数的机遇。
Chris Balough告诉记者,采用Stratix 10 SoC,设计人员将拥有功能强大的通用异构计算平台,实现创新,其产品能够更迅速面市。硅片融合逐步成为复杂高性能应用的最佳解决方案,因此,此次发布将会是振奋人心的。
他在介绍下开发软件系统平台时表示,有两个非常重要的软件工具对Stratix10 SoC是非常重要。第一个就是OpenCL,它是一个异构计算平台新兴的行业标准,特别是像一些图片的应用,现在通用嵌入式计算也在更多的采用OpenCL标准。一些企业已经开始使用了,Altera的OpenCL SDK将会在今年年底的时候进行生产发布。他援引了一位IBM高管所说的话,他们已经使用了OpenCL软件工具,OpenCL这个工具对其异构计算平台非常重要。OpenCL是一个非常新的、非常有意思的软件工具,就是在建模、设计的时候非常重要,特别是对Stratix10的设计过程更重要。另一个非常重要的是调试、验证、优化的工具——ARM-Altera针对ARM DS-5 Altera版的工具,这个工具是多核的支持全芯片异构调试和可视化的软件工具,现在已经出货了。
 
融合方面的技术进步
Chris Balough认为,关于融合方面的技术进步在于,Altera第一个在SoC FPGA中使用了64位四核处理器,第一个使用浮点运算DSP模块,第一个超过1GHz的FPGA逻辑架构,这些都是业界第一,都可以反应出Altera在硅融合方面取得的技术方面的进步。当然更重要的还有工具,这些工具能够帮助设计人员提高生产率。
他说,可编程性最大的特点实际上是满足产品需求的变化,可以编程就可以让你快速地根据产品的需求来做调整和变化。这种可编程性不仅仅是体现在设计环节,而且在产品最终部署到消费者用户手里的时候,也可以进行一些相关的调整和修改,比如发送一个更新过去修补一些缺陷,不仅仅是对软件,对硬件也可以做一些调整。Chris Balough称,综上所述,Altera的突破性能优势在异构计算领域处于领先地位。
 

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