概述
Achronix最新基于臺積電（TSMC）的7nm FinFET工藝的Speedster7t FPGA器件包含了革命性的新型二維片上網絡（2D NoC）。2D NoC如同在FPGA可編程邏輯結構上運行的高速公路網絡一樣，為FPGA外部高速接口和內部可編程邏輯的數據傳輸提供了超高帶寬。
如圖1所示。
圖1 Speedster 7t FPGA結構圖
2. 2D NoC給Speedster 7t FPGA帶來的優勢
日益增長的數據加速需求對硬件平臺提出了越來越高的要求，FPGA作為一種可編程可定制化的高性能硬件發揮著越來越重要的作用。近年來高端FPGA用了越來越多的Hard IP去提升FPGA外圍的數據傳輸帶寬以及存儲器帶寬。但是在邏輯陣列密度不斷提升的同時，通信性能的提升并沒有那么明顯，所以FPGA內部數據的交換越來越成為數據傳輸的瓶頸。
Achronix將此挑戰視為一個開發全新架構的機會，以消除傳統FPGA的設計挑戰并提高系統性能。Achronix的解決方案是在傳統FPGA布線結構之上，創新地使用了革命性的二維（2D）高速片上網絡（NoC）。Speedster7t NoC連接到所有片上高速接口：400G以太網、PCIe Gen5、GDDR6和DDR4 / 5的多個端口。
3. 2D NoC的性能
Speedster 7t FPGA上的二維片上網絡（2D NoC）不是由可編程邏輯搭建，而是固化的ASIC邏輯實現，固定運行頻率為2GHz，NoC使用一系列高速的行和列網絡通路在整個FPGA內部分發數據，從而在整個FPGA結構中以水平和垂直方式分發數據流量。NoC中的每一行或每一列都有兩個256位的、單向的、行業標準的AXI通道，可以在每個方向上以512 Gbps（256bit x 2GHz）的傳輸帶寬運行。總帶寬高達27Tbps。
圖2 Speedster 7t FPGANoC和接入點NAP
在Speedster 7t的二維片上網絡中，每個交叉節點都有兩個網絡接入點(NAP)，如圖2所示，一個是master，一個是slave。整個器件總共有160個這樣的接入點，這樣可以保證無論邏輯放置在器件的任何地方，工具都能找到最近的NAP，使之走上二維片上網絡。數據在二維片上網絡上傳輸也會有延遲，數據沒經過一個網格的長度，延時會增加2~3個時鐘周期，也就是1~1.5ns(時鐘固定為2GHz，所以一個周期為0.5ns)。
由此可見，二維片上網絡給高端FPGA帶了巨大的性能優勢，但是如何高效的利用這種優勢給自己的應用帶來實質性的性能提升至關重要。
4. 如何更高效地規劃2D NoC的性能—可視化的NoC性能分析
Achronix在新版ACE工具中提供一個可視化的NoC性能分析工具，只用導入simulation的log文件就可以直觀的看到在不同的時間片，NoC上面的帶寬占用情況，以便于設計者能更好地規劃NAP的位置，均衡NoC的帶寬利用，使其工作地更為高效。
工具使用起來非常簡單，在ACE工具中
點擊 圖標，就可以進入NoC Performance View的頁面，在這個頁面中點擊Browse，導入仿真的log文件。
圖3導入仿真log文件
在NoC Performance View頁面的右邊有一個選項列表，可以顯示不同條件下NoC占用情況。第一個選項是選擇顯示的協議，Flit還是AXI。第二個選項是選擇顯示哪種AXI Type。第三個選項是選擇顯示模式，Throughput模式還是Blockage模式。
圖4NoC Performance View選項
在Throughput模式下，綠色代表高吞吐量，淺藍色代表中等吞吐量，深藍色代表低吞吐量，如圖5所示。
圖5NoC Performance View的throughput模式
在Blockage模式下，紅色代表擁塞程度最高，黃色代表擁塞程度中等，綠色代表擁塞程度低。如圖6所示。
圖5NoC Performance View的Blockage模式
在圖中用鼠標懸停在有顏色的部分，在懸浮的窗口中會顯示圖中對應的具體的log文件中的信息，包括時間點以及哪條會話。
圖6鼠標懸浮顯示
所以通過NoC Performance View的工具，我們可以很直觀的看到二維片上網絡的使用情況，哪里利用率比較高，哪里利用率比較低，根據這個工具我們可以更容易的為邏輯指定更適合接入點NAP去接入到而且片上網絡，從而使二維片上網絡更高效的運行。
后面我們會繼續深入了解Speedster 7t FPGA各種特性，并且會用一些例子來說明如何更高效的利用這些特性，敬請期待。如需更多信息或者有任何疑問您可以通過Achronix公眾號里聯系方式聯系我們，也可訪問Achronix公司官方網站http://www.achronix.com
參考文獻：
1. Achronix網站
2. 使用帶有片上高速網絡的FPGA的八大好處（WP020）
上一篇：臺積電將在高雄新建一座晶圓廠 計劃2024年投產
下一篇：德州儀器300億美元投資建造新的12英寸晶圓廠
推薦閱讀
史海拾趣
Barry Industries Inc深知品質是企業生存和發展的關鍵。因此，公司始終將品質管理放在首位，從原材料采購到生產流程控制，再到產品出廠檢驗，每一個環節都嚴格把控品質。同時，公司還注重品牌建設，通過提升產品形象和服務水平，逐漸樹立了良好的品牌形象。
1995年，Philips Semiconductors收購了Mikron Graz，這一事件標志著EM Microelectronic-Marin與Philips在半導體領域的深度合作。此后，兩家公司共同推動了RFID（射頻識別）技術的發展，使其逐漸成為電子行業中不可或缺的一部分。EM Microelectronic-Marin憑借其在低功耗技術方面的優勢，為RFID技術提供了強有力的支持。
Connect-Tech Products Corp公司深知人才是企業發展的核心力量。因此，公司注重人才培養和團隊建設，通過定期舉辦培訓、組織技術交流活動等方式，提升員工的專業技能和綜合素質。同時，公司還建立了完善的激勵機制，鼓勵員工創新創造，為公司的發展貢獻智慧和力量。這些舉措不僅增強了公司的凝聚力和向心力，也為企業的發展提供了有力的人才保障。
近年來，國際環境復雜多變，某些國家對我國進行“芯片限制”。然而，這一限制反而為馳芯微帶來了機遇。在“芯片限制”的背景下，更多國內車企開始尋求與國內芯片企業的合作。馳芯微憑借其在車規級芯片領域的豐富經驗和卓越性能，成功獲得了多家車企的青睞。公司抓住這一機遇，加大了與車企的合作力度，進一步鞏固了其在行業中的地位。
作為CUI Devices的重要組成部分，其電機品牌在近年來取得了顯著的進步。公司的產品線涵蓋了電位器、旋轉編碼器、步進電機、步進伺服電機和伺服電機等多個領域。通過不斷的技術創新和市場拓展，CUI Devices的電機產品已經在全球范圍內贏得了廣泛的聲譽和市場份額。
|
數字 集成9路搶答器的畢業設計誰能幫一下忙啊:\'( :\'( :\'( :\'( 我的郵箱rockback123@126.com qq441327590謝謝拉… 查看全部問答∨ |
|
|
根據電動自行車鉛酸蓄電池的特點，當其為36V/12AH時，采用限壓恒流充電方式，初始充電電流最大不宜超過3A。也就是說，充電器輸出最大達到43V/3A/129W，已經可滿足。在充電過程中，充電電流還將逐漸降低。以目前開關電源技術和開關管生產水平而言， ...… 查看全部問答∨ |
本帖最后由 paulhyde 于 2014-9-15 03:02 編輯 現在在用MSP430F149做個數控恒流源，AD用的430內部ADC12，DAC用的8位TLC7524IN，現在在DA方面遇到了問題： 7524 ...… 查看全部問答∨ |
|
創建事件： createEvent是函數 創建的開始是睡眠狀態 m_hCommandCompleted = CreateEvent( NULL, FALSE, FALSE, NULL ); 等待函數：WaitForSingleObject（） 如果這里用 WaitForSingleObject( m_hCommandCompleted, INFINITE ); 設置有信號 Set ...… 查看全部問答∨ |
|
|
我的板子是s3c2410a，有兩個串口一個是uart0用于連接串口設備和輸出調試信息,另一個是uart1用于連接串口設備，但是現在串口連上電腦后,收發數據卻沒有反映，請問是不是有什么設置我沒弄好，uart0是可用的… 查看全部問答∨ |
我用一個2812控制8個無刷電機，當然要外加CPLD或者FPGA什么的，要不管腳都不夠。 現在是想3個環都做，電流環是三相都檢測，速度環是編碼器，位置環是編碼器與電位計，各自的采樣頻率要求見下面：（3相電流采樣（25khz）+1個速度(12.5khz)+2個位置(1 ...… 查看全部問答∨ |
- 三星激進投資 HBM4，押注 1c DRAM 挑戰 SK 海力士霸主地位5 月 23 日消息，HBM4 已成為內存巨頭的新競技場，三星正通過激進投資縮小與 SK 海力士的差距。科技媒體 ZDNet Korea 昨日（5 月 ...
- 半導體公司，排隊赴港“二次上市”最近，寧德時代殺入港交所，引發人們對于“A+H模式”的關注（即A股和港股同時上市）。事實上，隨著2024年以來，內地和香港兩地監管部門不斷 ...
- 智聚邊緣 創見未來 貿澤電子2025技術創新論壇探討“邊緣AI與機器學習”新紀元2025年5月22日 – 提供超豐富半導體和電子元器件?的業界知名新品引入 (NPI) 代理商貿澤電子(Mouser Electronics)宣布將于5月28-20日 ...
- 大聯大連續榮登2025年度中國品牌價值500強，品牌影響力再攀新高 2025年5月21日，致力于亞太地區市場的國際領先半導體元器件分銷商---大聯大控股宣布，憑借卓越的市場表現和強大的品牌影響力，成功躋身英國 ...
- 黃仁勛自曝“非常痛苦”，H20禁令讓NVIDIA少賺150億美元5月21日，美國H20禁令，不僅讓NVIDIA少賺了一大筆，也倒逼華為等中國科技公司的崛起。據報道，NVDIA CEO黃仁勛接受科技媒體Stratechery采 ...
- 小米自研芯為何能用3nm工藝、基于公版架構
- 今年Computex，芯片廠商又開始“神仙打架”
- 交棒前，恩智浦的CEO說了這些
- 聯想自研5nm芯片SS1101跑分曝光：對標第二代驍龍8
DM74AS652WM- 課隨你變 票選你選型覺得最困難的元器件，干貨越多禮品越大！
- 【已結束】R&S 直播【PCI Express Gen 3 一致性測試（含demo演示）】
- 免費測評樂鑫ESP32-C3-DevKitM-1
- 【分享成長，10月有獎】EEWORLD優秀主題/回復第15期活動開始啦！！！
- 下載贏禮 | 雅特生 PMBus 接口非隔離數字 DC-DC 轉換器
- 電機小課堂 | 單相無刷電機無感控制，小功率電機驅動應用中的最佳解決方案
- 直播已結束【安森美半導體超低功耗 RSL10 藍牙 SoC 開發板詳解】
- 2021年STM32中國峰會暨粉絲狂歡節 報名啦！
- 有獎直播|TI 符合 USB 2.0 標準的最新隔離器件
- 下載資料贏好禮！看Vicor模塊化電源解決方案如何推動創新
京公網安備 11010802033920號