两个单向256位实现双向的通路
发布时间:2020/9/17 23:33:12 访问次数:605
NoC为FPGA提供了以下几项重要优势:
大幅提高设计性能,解决一些高性能应用如400G以太网的性能瓶颈:通常在数据流经过400G以太网MAC解包以后会是一个超高位宽且需要运行在很高频率的处理,这在传统FPGA逻辑单元里面是无法实现的,而NoC就能解决性能瓶颈。我们会在后续文章具体说明。
NoC是在传统可编程逻辑之外额外增加的走线资源,所以在高资源占用设计中可以降低布局布线拥塞的风险。
NoC包含了异步时钟转换,仲裁控制等逻辑,可以去替代传统的逻辑去做高速接口和总线管理等,所以利用NoC可以简化用户设计节省一部分传统资源(LE、FIFO和布线等)的使用。
NoC部分是ASIC固化逻辑,功耗比传统的FPGA可编程逻辑实现要低很多。
制造商
Texas Instruments
制造商零件编号
OPA2277UA/2K5
描述
IC OPAMP GP 1MHZ 8SOIC
对无铅要求的达标情况/对限制有害物质指令(RoHS)规范的达标情况 无铅/符合限制有害物质指令(RoHS)规范要求
湿气敏感性等级 (MSL) 3(168 小时)
详细描述 通用-放大器-pval-2094-电路-8-SOIC
放大器类型 通用
电路数 2
输出类型 -
压摆率 0.8V/μs
增益带宽积 1MHz
电流 - 输入偏置 500pA
电压 - 输入失调 20μV
电流 - 电源 790μA
电流 - 输出/通道 35mA
电压 - 电源,单/双(±) 4V ~ 36V,±2V ~ 18V
工作温度 -40°C ~ 85°C
安装类型 表面贴装
封装/外壳 8-SOIC(0.154",3.90mm 宽)
供应商器件封装 8-SOIC
利用NoC可以实现真正的模块化设计。传统高端FPGA设计通常是需要一个FPGA工程师团队来完成,每个工程师设计自己模块,在FPGA整个芯片里调试验证自己模块,然后再把各个模块连接成更大的完整设计,这时候会由于资源占用上升,通常需要花很多时间去优化布局甚至去修改设计以达到目标性能。
在Achronix Speedster7t 中可以让模块之间通过NOC互联,再借助对于单个模块功能性能调试完成后固定布局技术,甚至可以达到NoC互联后整体设计不需要额外联调的可能。这样可以大幅减少研发工作量和时间。
Speedster 7t FPGA上的二维片上网络(2D NoC)不是由可编程逻辑搭建,而是固化的ASIC逻辑实现,固定运行频率为2GHz,每一行或者每一列的NoC都可以作为两个单向256位实现双向的通路,所以每个方向可提供512Gbps的带宽,整个网络总带宽则能达到27Tbps。
下面的表格列出了Speedster 7t FPGA中NoC的特性。
NoC为FPGA提供了以下几项重要优势:
大幅提高设计性能,解决一些高性能应用如400G以太网的性能瓶颈:通常在数据流经过400G以太网MAC解包以后会是一个超高位宽且需要运行在很高频率的处理,这在传统FPGA逻辑单元里面是无法实现的,而NoC就能解决性能瓶颈。我们会在后续文章具体说明。
NoC是在传统可编程逻辑之外额外增加的走线资源,所以在高资源占用设计中可以降低布局布线拥塞的风险。
NoC包含了异步时钟转换,仲裁控制等逻辑,可以去替代传统的逻辑去做高速接口和总线管理等,所以利用NoC可以简化用户设计节省一部分传统资源(LE、FIFO和布线等)的使用。
NoC部分是ASIC固化逻辑,功耗比传统的FPGA可编程逻辑实现要低很多。
制造商
Texas Instruments
制造商零件编号
OPA2277UA/2K5
描述
IC OPAMP GP 1MHZ 8SOIC
对无铅要求的达标情况/对限制有害物质指令(RoHS)规范的达标情况 无铅/符合限制有害物质指令(RoHS)规范要求
湿气敏感性等级 (MSL) 3(168 小时)
详细描述 通用-放大器-pval-2094-电路-8-SOIC
放大器类型 通用
电路数 2
输出类型 -
压摆率 0.8V/μs
增益带宽积 1MHz
电流 - 输入偏置 500pA
电压 - 输入失调 20μV
电流 - 电源 790μA
电流 - 输出/通道 35mA
电压 - 电源,单/双(±) 4V ~ 36V,±2V ~ 18V
工作温度 -40°C ~ 85°C
安装类型 表面贴装
封装/外壳 8-SOIC(0.154",3.90mm 宽)
供应商器件封装 8-SOIC
利用NoC可以实现真正的模块化设计。传统高端FPGA设计通常是需要一个FPGA工程师团队来完成,每个工程师设计自己模块,在FPGA整个芯片里调试验证自己模块,然后再把各个模块连接成更大的完整设计,这时候会由于资源占用上升,通常需要花很多时间去优化布局甚至去修改设计以达到目标性能。
在Achronix Speedster7t 中可以让模块之间通过NOC互联,再借助对于单个模块功能性能调试完成后固定布局技术,甚至可以达到NoC互联后整体设计不需要额外联调的可能。这样可以大幅减少研发工作量和时间。
Speedster 7t FPGA上的二维片上网络(2D NoC)不是由可编程逻辑搭建,而是固化的ASIC逻辑实现,固定运行频率为2GHz,每一行或者每一列的NoC都可以作为两个单向256位实现双向的通路,所以每个方向可提供512Gbps的带宽,整个网络总带宽则能达到27Tbps。
下面的表格列出了Speedster 7t FPGA中NoC的特性。
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