jmsjjyl@com 资料来源：本内容由半导体行业观察家(icbank) 编译自“nextplatform.com”。作者：蒂莫西·普里克特·摩根，谢谢。
如果你仔细观察，现代FPGA 看起来就像是可编程逻辑器件和开关ASIC 和SoC 的组合。与当今的架构一样，FPGA 反映了服务器节点内、数据中心集群之间及其自身之间某种程度的计算异构性。 FPGA 的门中嵌入了存储器，可以按需执行计算，还可以使用DRAM 和HBM 存储器，这是CPU 无法做到的。
总有一种趋势是将尽可能多的硬编码集成到CPU 或SoC 中，以消除组件之间的延迟和单独创建组件的成本。这就是为什么CPU 长期以来集成了缓存和主内存控制器（DDR 或HBM）、PCI-Express 外设和以太网网络接口的层次结构，并逐渐从服务器主板转移到芯片上。这就是为什么Arm 核心硬块、互连SerDes、DDR 和HBM 内存控制器以及各种其他组件是数据中心FPGA 的一部分。然而，这种整合可能走得太远，导致某些工作负载的过度设计和所有工作负载的更高成本，因为每个人最终都要缴纳暗硅税。
无论如何，很明显，找到适当的平衡是很困难的，而且每个人都很难愉快地谈论异质性。实现这种平衡是我们最近在圣何塞Glass House 举行的Next FPGA Platform 活动中讨论的主题之一。英特尔网络和定制逻辑事业部FPGA 和电子产品销售副总裁兼总经理Patrick Dorsey、Xilinx 首席技术官Ivo Bolsen 以及Achronix 产品规划和业务开发副总裁Manoj 也加入了我们的行列。与罗杰交谈。描述该设备。来自领先FPGA 制造商的集成推拉和触摸平衡操作。
“这是一个很好的问题。正如许多人所知，Altera 与Intel 有着长期的合作关系，将Xeon 和FPGA 放在同一个封装中，”Dorsey 说，我对Xeon-FPGA 的看法如下：这是一个有趣的项目。 “挑战之一是集成什么以及在集成时放弃什么？我们认识到灵活性是关键，而我们不仅仅是制造FPGA。 “芯片内方面很重要，但在系统层面也很重要。您选择哪种FPGA 和哪种Xeon 有很大的价值，但有时在集成时您会失去价值。它会发生。更小的外形尺寸、更低的功耗和优化的接口可提高性能并创造价值。这是一个权衡。我和我的同事们已经这样做了25 年。现在发生的一件伟大的事情是，技术赋予了我们选择的能力。因此，在系统的多个级别进行异质混合是一种选择，并且可以使用现有的封装技术和接口来完成很多工作。 ”
尽管赛灵思除了去年推出的最新“Everest”FPGA 等设备中内置的Arm 内核之外，没有自己的数据中心处理器，但Bolsens 认为，这种异构分形层次结构是分布式系统的重要组成部分。作为FPGA本身的一个重要方面。
“异构性是FPGA 的一个价值主张，因此我们应该将其视为一个机会而不是一个问题，”Bolsens 解释道。话虽这么说，如果您考虑一下FPGA 是什么，首先它具有非常通用且可编程的交换互连，允许您在不破坏架构的情况下将功能构建到互连中。因此，可以将各种功能引入基于交换机的互连中。因此，从这个意义上说，将硬件构建模块集成到FPGA 中比在许多其他应用中更加透明。 ”
FPGA 本身以及使用它们的系统面临的真正挑战是计算、存储和网络的比例。 Bolsens 表示，FPGA 制造商可以向数据中心的上层学习，在将组件应用于FPGA 设备级别之前，实时拆卸和重新组装组件。
据Achronix 称，首先，您需要适合该任务的计算组件。 “但我们的方法有点不同，”罗格说。 “我们专注于构建最好的FPGA 架构，解决传统FPGA 架构的一些瓶颈，采用片上网络结构，并密切关注设计的简单性和易用性”，从独立FPGA 和小芯片到单片。集成电路，允许客户为正确的方法选择正确的外形尺寸。我多年来一直从事FPGA 产品规划，有数百个用例需要映射到流片，并且很难正确地将它们混合在一起。 ”
一些主要的FPGA 制造商现在拥有更小的芯片，一旦摩尔定律开始放缓，其他制造商也会这样做。如果您想了解制造商的说法，请观看上面的视频。这为使用具有不同功能的各种FPGA 设备提供了巨大的潜力，但只会增加成本。我们还讨论了数据中心级FPGA 的关键硬件创新。
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今天是《半导体行业观察》分享的第2216个问题。请注意。
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