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增加eFPGA采用将塑造eFPGA特点/好处

嵌入式fpga可能灵活性著称,但具体的优化开辟新天地。

受欢迎程度

eFPGA采用正在加速。

eFPGA现在可以从多个供应商等多个铸造厂和节点180海里,40 nm, 28 nm, 22纳米,16 nm, 12和7 nm。有两位数的芯片证明硅用于多个应用程序由多个客户。和更多的工厂,设计和规划。

三个主要的应用:

  • 集成现有的FPGA芯片soc提高功率,性能和成本
  • 启用soc的灵活性和自定义处理更改接口和算法
  • 加速关键工作负载的FPGA的并行性优于处理器

在早期的eFPGA,客户尝试,最多愿意致力于一个芯片,想保持他们的低成本为了给eFPGA一试。

所以Flex Logix首次eFPGA发行是为了轻松地支持各种逻辑和DSP需求并能提供合适的大小eFPGA,客户需要在几天内。我们设计了一个4 k附近地区瓦(DSP版本取代1 k附近地区有40 DSP MACs);和设计瓷砖arrayable到大数组的7×7,8×8,等。由于广泛的过程选择芯片架构师现在,我们选择一种设计方法,使我们能够港口eFPGA任何流程节点6 - 8个月和少量的工程师,所以我们可以满足客户的时间表和预算。

这种方法工作,导致大量采用。

我们现在有一些客户打算做几十个芯片流程节点。和其他规划家庭的芯片非常高的体积。

采用增加意味着收入可以从设计/端口生成较大的工程投资,可以合理的上升。

的可能性是什么?

功率优化eFPGA

最简单的eFPGA设计没有电源管理。最初始的客户eFPGA要“常在,快。”

对权力的敏感客户可以做很多优化

  • 可以选择高Vt和标准电池最低功率;性能也会少,但是将最小化漏电功耗和性能/瓦特将最大化
  • 我们可以提供几个选项启用非常低功耗模式(关闭/睡眠/深度睡眠),同时保留状态尽快回到全速运行
  • 还可以进一步提供身体反偏压电源优化

我们实现了几种不同的功率优化eFPGA为客户实现了。

高可靠性eFPGA

eFPGA FPGA芯片一样,使用bitcells程序数组和人字拖来保存状态。

都是容易软错误,就像微处理器和asic。这些错误是罕见,大多数客户忽略它们。

但在一些应用程序中,需要非常高的可靠性,例如自主车辆控制系统,空间应用和一些医学应用。

洗涤是一个选择,增加可靠性与标准eFPGA是可能的。如果这是不够的,还有两个选择:

  • 一些细胞和人字拖,三重冗余:三个存储元素是用于一个异或函数,如果一个翻转输出仍是正确的(电路也可以纠正不合群的存储元素)
  • Rad努力通过设计存储元素,由客户提供,导致电路设计技术更软错误比铸造赞助标准电池电阻

这两种方法增加面积,但如果可靠性是必须的,他们可以实现。为多个客户,我们已经这么做了。

eFPGA成本/面积缩小

对于非常高容量的应用程序需要考虑以下选项减少eFPGA的面积。

这里有几个:

  • 建筑:当前EFLX瓷砖设计工作作为一个独立的eFPGA和8×8的阵列或多个支持大型,复杂的设计需要非常大量的附近地区(> 250 k附近地区)。这意味着,我们必须把大量的互连资源的单一EFLX瓷砖不需要如果数组为小。假设一个客户只希望小数组;然后我们可以删除互连资源导致较小的瓷砖。这种优化EFLX编译器还需要一些改变。这增加了设计成本,但值得,如果一个客户计划重要的卷,每平方毫米。
  • 金属层金属栈:我们使用许多少于传统的FPGA。这让我们支持大多数的金属铸造提供的栈来捕获客户的最多。如果客户已经使用大量的金属层,我们可以布局瓷砖利用额外的金属层和减少阵列EFLX瓦图。
  • 电路:现有EFLX瓷砖都是标准电池和我们见面逻辑设计规则。传统的FPGA设计不是这样:他们有团队50 +工程师做全定制电路设计。我们可以用类似的方法的部分EFLX数组在80/20的策略。设计成本和时间上升,但可以减少。

结论

eFPGA采用起飞。客户计划几十个芯片的一个节点或非常高的卷,经济允许考虑一系列优化更好eFPGA最大化他们的SoC的价值主张。



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