Altera彻底改变基于FPGA的浮点DSP

admin 2023-01-14

　　登录界面jsp代码含在Arria10和Stratix10器件中的硬核单精度浮点DSP模块基于Altera创新的精度可调DSP体系结构。传统的方法使用定点乘法器和FPGA逻辑来实现浮点功能，而Altera的硬核浮点DSP与此不同，几乎不使用现有FPGA浮点计算所需要的逻辑资源，从而提高了资源效率。这一革命性的技术支持Altera在Arria10器件中实现1.5TeraFLOP(每秒浮点运算次数)的DSP性能，而在Stratix10器件中DSP性能则高达10TeraFLOP。DSP设计人员可以选择定点或者浮点模式，浮点模块与现有设计后向兼容。

　　Altera公司软件、IP及DSP市场总监AlexGrbic评论说：“在我们的器件中实现IEEE754兼容浮点DSP模块的确在FPGA上实现了变革。采用硬核浮点功能，AlteraFPGA和SoC的性能和功耗效率比在更多的应用上优于微处理器和GPU。”

　　FPGA具有精细粒度的密集流水线体系结构，因此非常适合用作高性能计算加速器。器件包含了硬核浮点DSP模块，因此客户可以使用AlteraFPGA来解决大数据分析、石油和天然气行业的地震建模，以及金融仿真等世界上最复杂的HPC问题。在这些以及很多其他大计算量应用中，与DSP、CPU和GPU相比，FPGA的每瓦性能是最高的。

　　在AlteraFPGA和SoC中集成硬核浮点DSP模块能够缩短近12个月的开发时间。设计人员可以将其DSP设计直接转译成浮点硬件，而不是转换为定点。结果，大幅度缩短了时序收敛和验证时间。Altera还提供多种工具流程，帮助硬件设计人员、基于模型的设计人员以及软件编程人员在器件中轻松实现高性能浮点DSP模块。

　　·DSPBuilder高级模块库提供了基于模型的设计流程，设计人员使用业界标准MathWorksSimulink工具在几分钟内就可以完成系统定义和仿真，直至系统实现。

　　·对于软件编程人员，Altera在FPGA编程中率先使用了OpenCL，并面向FPGA提供基于C语言的通用高级设计流程。Arria10FPGA浮点DSP模块结合使用方便的开发流程，为软件编程人员提供了硬件直接转译方法，帮助他们缩短了开发和验证时间。

　　基于TSMC20SoC工艺技术，Arria10FPGA和SoC在单个管芯中实现了业界容量最大、性能最好的DSP资源。应用专利冗余技术，Altera开发了含有1百15万逻辑单元(LE)的业界密度最大的20nmFPGA管芯。Arria10器件性能比最快的28nm高端FPGA高出15%，功耗比以前的28nmArria系列低40%。

　　20nmArria10器件是业界唯一具有硬核浮点DSP模块的FPGA，也是在FPGA架构中嵌入了硬核ARM®Cortex®-A9处理器系统的唯一20nmSoC。器件带宽比前一代高4倍，还具有很多其他针对高性能应用进行了优化的特性。Arria10器件特性包括：

　　·支持下一代存储器，包括业界速率最高的2666MbpsDDR4asp技术，支持高速串行存储器的混合立方存储器互操作功能。

　　现在可以提供具有硬核浮点DSP模块的Altera20nmArria10FPGA。将于2014年下半年提供面向Arria10器件中硬核浮点DSP模块的浮点设计流程，包括了演示和基准测试。客户现在可以采用Arria10FPGA开始设计，软件实现浮点，提供设计流程支持后，无缝移植到硬核浮点实现。

　　美国阿尔特拉公司（Altera）发布了预定于2015年底供应样品的高端FPGA“Stratix 10”的详情。Stratix 10由2015年6月1日（美国时间）宣布收购阿尔特拉的美国英特尔公司代工，是利用14nm工艺制造的FPGA。 Stratix 10虽然以前就公布了概要，但披露器件产品线等详情还是首次。预定于2015年第四季度供应样品。图1：接受《日经电子》采访的阿尔特拉产品营销高级总监Patrick Dorsey Stratix 10通过改善FPGA架构，将实现该公司以往产品“Stratix V”约2倍的性能。不仅在逻辑元件（LE）内，还在LE外部的布线部分设置几百万个寄存器，

　　“收购FPGA（field programmable gate array）业务与英特尔公司的成长战略相符合。这是因为，将阿尔特拉公司的产品与英特尔公司的IP相组合，可以提供合乎数据中心、IoT（Internet of Things）市场客户需求的新门类产品”。美国英特尔公司的经营高管，就收购美国阿尔特拉公司发表了这样的评论。图1：英特尔发展数据中心用半导体的目的（点击放大）正如这番评论所说，英特尔公司通过收购阿尔特拉公司，大致可以强化两个细分市场。一个是数据中心市场，另一个是IoT市场。关于前者数据中心，为达成处理的数据量激增的大数据分析等所要求的性能，英特尔公司希望提高微处理器与FPGA的集

　　国产品牌中在高端市场大获成功的似乎也只有华为，华为P系列、mate系列手机都曾获得上千万部的销量；不过在“禁售令”的多次限制之下，华为手机无论是产量还是销量都降到了一个比较低的水平，为了生存下去，华为甚至还将子品牌——荣耀分离出去。独立后的荣耀也比较争气——荣耀50系列在中端手机市场大获成功，销量、口碑都达到了比较高的水平，而荣耀magic3系列则是在高端市场站住了脚跟，之后发布的荣耀magicV更是让荣耀在折叠屏手机市场大放异彩，荣耀品牌大有“接力”华为的趋势。荣耀前几日宣布，将会在本月28日发布magic4系列智能手机，作为独立后的第二代旗舰手机，荣耀magic4系列都有哪些卖点呢？首先是配置拉满——骁龙8 Gen 1芯片、满血

　　2019年三星宣布与AMD达成战略合作，1亿美元买到AMD GPU授权的时候，很多人都期待三星处理器复兴安卓之光，毕竟授权的GPU是AMD当时最先进的RDNA2架构，值得期待。2年之后，三星使用AMD GPU架构的Exynos 2200处理器终于问世了，然而最近的一系列测试让人大跌眼镜，在Galaxy S22 Ultra手机上测试之后发现Exynos 2200的GPU性能相比Exynos 2100提升有限，比骁龙8落后30%之多。从现在的结果来看，三星大手笔买下AMD GPU授权没得到什么好的效果，浪费了RDNA2架构的性能优势。不仅性能不够出彩，Exynos 2200处理器还曝出了发热、降频、能效不佳等问题。

　　OPPO于2021年12月15日发布了旗下第一款折叠屏手机，凭借7699元极具竞争力的价格加上无折痕的设计，这款折叠屏手机发布之后引发极高的关注度。该机在2021年12月15日当晚便开启预售，预售开启后瞬间被抢购一空，12月23日首销当天同样闪电售罄，供不应求。值得注意的是，OPPO对折叠屏的探索并未终止。2月3日消息，据letsgodigital报道，OPPO双折叠屏专利被曝光，名为OPPO Find N Dual Fold。和Find N对比，OPPO双折叠屏手机最大的不同之处在于采用了双铰链设计，极具辨识度。如图所示，OPPO双折叠屏手机的内屏没有摄像头，后置三摄可以通过折叠成为前置摄像头，供视频通线

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