嵌入式FPGA IP正式问世，芯片将开始由物联网主导
（文章来源：ofweek）
物联网的发展应用，是以无数量连网的智能设备为硬件基础，而这些设备所产生的数据要成为有用的信息，则需要大数据处理能力。而原有的企业服务器和数据处理设备，无法再充分地满足这种计算需求。近日，一种可以集成到soc中的speedcore？嵌入式fpga ip问世，为物联网的应用推进带来了新的助推力量。
嵌入式fpga ip是由achronix 半导体公司推出。嵌入式fpga作为ip集成到soc芯片中会有很多内在的优势，据achronix总裁兼首席执行官robert blake介绍，一是使互联带宽增加10倍，二是互联延迟减小至1/10，三是功耗降低50%，四是成本降低90%。
具体来讲，在功耗方面，speedcore以内部连线方式直接连接至soc，省去了在外置独立fpga中可见的大型可编程输入输出缓冲（io buffer）。其功耗只是独立fpga总功耗的一半。同时，speedcore的芯片面积可以根据应用需求来定制。在接口性能方面，独立的fpga通常通过一个高延迟的串行器/解串器（serdes）架构进行连接，而speedcore ip 的接口延迟更低、性能更高。speedcore通过一个超宽的并行接口连接至asic。
在成本方面，由于省去了可编程输入输出缓冲（io buffer）架构，speedcore的芯片面积比独立的fpga小得多。同时， speedcore省去了对独立fpga周边所有支持性元器件的需求，这些元器件包括电源调节器、时钟发生器、电平位移器、无源元件和fpga冷却器件。此外，嵌入式fpga具有更高的系统可靠性和良品率。将fpga的功能集成至一片asic中，可消除在印制电路板上放置一颗独立的fpga所造成的可靠性和良率损失。
利用speedcore ip产品，客户可以针对其应用来定制最佳的芯片面积、功耗和资源配置。客户可以定义查找表（lut）、嵌入式存储器以及dsp的数量。此外，客户可以定义speedcore的宽高比、输入输出（io）端口的连接，还可以在功耗和性能之间进行权衡。
当前，物联网的推进，对数据运算和处理能力提出了新要求。以往，为了提升手机的性能，手机的处理器已从单核变为双核、四核甚至八核，不过，手机的性能并不会与处理器的数据同倍提升。如何提升手机的性能，单从增加处理器的数量，并不是有效的解决办法。此外，物联网的推进，越来越多的产品实现联网并产品数据，要将实些数据变成有价值的信息，就需要大数据运算能力。而传统的基础设备已无法更好地胜任这种大数据的处理能力。
嵌入式fpga的出现，通过增加带宽、降低延迟和降低功率，充分解决了这种硬件加速的困境。该技术是speedster22i fpga及speedcore efpga产品的基础。 achronix的所有fpga产品均由其ace设计工具提供支持，该工具集成了对synopsyssynplify pro工具的支持。其商业模式是使用标准的ip产品商业模式，授权许可speedcore技术；对使用speedcore ip的器件按出货量收取知识产权使用费；对ace设计工具进行维护。
目前，嵌入式fpga主要应用于物联网中高端市场，实现网络加速、云加速和无线加速。robert指出，microsoft的bing搜索已使用嵌入式fpga，使其数据运算能力提供了30多倍。今后还将进一步开拓该技术在物联网的应用领域。
嵌入式fpga在性能、功耗、价格上均优越于fpga，是否会替代独立式fpga，也成为关注的焦点话题。对此，robert表示，不会替代独立式fpga， 嵌入式fpga会覆盖一部分独立式fpga的市场，更重要的是能够不断拓宽物联网的应用市场。
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嵌入式fpga ip是由achronix 半导体公司推出。嵌入式fpga作为ip集成到soc芯片中会有很多内在的优势，据achronix总裁兼首席执行官robert blake介绍，一是使互联带宽增加10倍，二是互联延迟减小至1/10，三是功耗降低50%，四是成本降低90%。
具体来讲，在功耗方面，speedcore以内部连线方式直接连接至soc，省去了在外置独立fpga中可见的大型可编程输入输出缓冲（io buffer）。其功耗只是独立fpga总功耗的一半。同时，speedcore的芯片面积可以根据应用需求来定制。在接口性能方面，独立的fpga通常通过一个高延迟的串行器/解串器（serdes）架构进行连接，而speedcore ip 的接口延迟更低、性能更高。speedcore通过一个超宽的并行接口连接至asic。
在成本方面，由于省去了可编程输入输出缓冲（io buffer）架构，speedcore的芯片面积比独立的fpga小得多。同时， speedcore省去了对独立fpga周边所有支持性元器件的需求，这些元器件包括电源调节器、时钟发生器、电平位移器、无源元件和fpga冷却器件。此外，嵌入式fpga具有更高的系统可靠性和良品率。将fpga的功能集成至一片asic中，可消除在印制电路板上放置一颗独立的fpga所造成的可靠性和良率损失。
利用speedcore ip产品，客户可以针对其应用来定制最佳的芯片面积、功耗和资源配置。客户可以定义查找表（lut）、嵌入式存储器以及dsp的数量。此外，客户可以定义speedcore的宽高比、输入输出（io）端口的连接，还可以在功耗和性能之间进行权衡。
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目前，嵌入式fpga主要应用于物联网中高端市场，实现网络加速、云加速和无线加速。robert指出，microsoft的bing搜索已使用嵌入式fpga，使其数据运算能力提供了30多倍。今后还将进一步开拓该技术在物联网的应用领域。
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