เอฟพีจีเอ Intel® และเอฟพีจีเอ SoC

Intel® FPGA มอบตัวรับส่งสัญญาณ SRAM แบบฝังที่กำหนดค่าได้หลากหลาย, ตัวรับส่งสัญญาณความเร็วสูง I/O ความเร็วสูง บล็อกลอจิก และการกำหนดเส้นทาง ทรัพย์สินทางปัญญาในตัว (IP) รวมกับเครื่องมือซอฟต์แวร์ที่โดดเด่นช่วยลดเวลา พลังงาน และต้นทุนในการพัฒนา FPGA

เอฟพีจีเอ Intel® และเอฟพีจีเอ SoC

ประโยชน์ของ FPGA

FPGA คือ IC เซมิคอนดักเตอร์ที่ฟังก์ชันทางไฟฟ้าส่วนใหญ่ภายในอุปกรณ์สามารถเปลี่ยนแปลง เปลี่ยนแปลงโดยวิศวกรออกแบบ เปลี่ยนแปลงระหว่างกระบวนการประกอบ PCB หรือแม้แต่เปลี่ยนหลังจากที่อุปกรณ์ถูกส่งไปยังลูกค้าใน 'ภาคสนาม'

ระบบนิเวศ Intel® SoC FPGA

เอฟพีจีเอ SoC Intel® ใช้โปรเซสเซอร์ ARM* และสืบทอดความแข็งแกร่งของระบบนิเวศ ARM* Intel พันธมิตรระบบนิเวศของเรา และชุมชนผู้ใช้ Intel® SoC FPGA มีตัวเลือกมากมายเพื่อตอบสนองความต้องการในการพัฒนา SoC FPGA ของคุณ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ Intel® FPGAs & SOC FPGA

เอฟพีจีเอหรืออาร์เรย์เกตที่ตั้งโปรแกรมได้สำหรับงานภาคสนามเป็นวงจรรวมเซมิคอนดักเตอร์ที่มีการปรับแต่งฟังก์ชันการทำงานเชิงไฟฟ้าเพื่อเร่งความเร็วให้กับเวิร์คโหลดที่สำคัญ

อุปกรณ์ SoC FPGA รวมทั้งโปรเซสเซอร์และสถาปัตยกรรม FPGA ไว้ในอุปกรณ์เครื่องเดียว

การผสานรวมฟังก์ชันการจัดการระดับสูงของโปรเซสเซอร์และการทำงานแบบเรียลไทม์ที่เข้มงวด การประมวลผลข้อมูลที่รุนแรง หรือฟังก์ชันอินเทอร์เฟซของ FPGA (Field Programmable Gate Array) ลงในอุปกรณ์เครื่องเดียวทำให้เกิดแพลตฟอร์มการประมวลผลแบบฝังที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

ส่งผลให้มีการผสานรวมที่สูงขึ้น ใช้พลังงานต่ำ ขนาดบอร์ดที่เล็กลง และการสื่อสารแบนด์วิดธ์ที่สูงขึ้นระหว่างโปรเซสเซอร์และ FPGA นอกจากนี้ยังมีชุดอุปกรณ์ต่อพ่วงมากมาย หน่วยความจำบนชิป ลอจิกอาเรย์แบบ FPGA และตัวรับส่งสัญญาณความเร็วสูง

โปรเซสเซอร์ใน SoC FPGA สามารถเป็นแบบ "ฮาร์ด" หรือ "ซอฟต์" ฮาร์ดโปรเซสเซอร์ถูกนำมาใช้ในลอจิกซิลิกอนคงที่ของ SoC FPGA คล้ายกับตัวรับส่งสัญญาณซีเรียล อย่างไรก็ตาม ใน SoC FPGA โปรเซสเซอร์นั้นล้อมรอบด้วยตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งคุณสามารถใช้สำหรับฟังก์ชันแบบกำหนดเองหรือเฉพาะแอพพลิเคชั่น ฮาร์ดโปรเซสเซอร์ให้ประสิทธิภาพของ CPU ที่สูงกว่าซอฟต์โปรเซสเซอร์ โดยขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น สถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์ อัตรานาฬิกา และเทคโนโลยีการประมวลผล ตามชื่อที่สื่อถึง ชุดคุณลักษณะของฮาร์ดโปรเซสเซอร์จะได้รับการแก้ไข และโดยทั่วไปจะนำเสนอในรูปแบบ SoC FPGA เฉพาะเท่านั้น จำนวนและประเภทฮาร์ดโปรเซสเซอร์ภายใน SoC FPGA จะได้รับการแก้ไขตามฟังก์ชันของ SoC FPGA โดยเฉพาะ Altera® นำเสนอฮาร์ดโปรเซสเซอร์ในตระกูล Intel® Stratix® 10 SoC FPGA, Intel® Arria® 10 SoC FPGA, Arria® V SoC FPGA, and Cyclone® V SoC FPGA

ซอฟต์โปรเซสเซอร์ เช่น โปรเซสเซอร์ Nios® II ถูกนำไปใช้ในลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ ใช้ทรัพยากรบนชิป เช่น องค์ประกอบลอจิก ตัวคูณ และหน่วยความจำ และสามารถสร้างอินสแตนซ์ได้ในเกือบทุกตระกูล FPGA ประสิทธิภาพและต้นทุนของซอฟต์โปรเซสเซอร์นั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับ FPGA ซึ่งโปรเซสเซอร์นั้นสร้างอินสแตนซ์ แต่ประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายโดยทั่วไปจะต่ำกว่าในฮาร์ดโปรเซสเซอร์ จำนวนซอฟต์โปรเซสเซอร์ที่สามารถสร้างอินสแตนซ์ได้ในอุปกรณ์เครื่องเดียวนั้นถูกจำกัดโดยทรัพยากรของอุปกรณ์เท่านั้น (นั่นคือ ตรรกะและหน่วยความจำของอุปกรณ์) ตัวอย่างเช่น FPGA ความหนาแน่นสูงสามารถมีซอฟต์โปรเซสเซอร์ได้หลายร้อยตัว ในทำนองเดียวกัน สามารถใช้ซอฟต์โปรเซสเซอร์ประเภทต่างๆ ได้: 16 หรือ 32 บิต, เพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน, ปรับพื้นที่ลอจิกให้เหมาะสม และอื่นๆ คุณสามารถเลือกย้ายการออกแบบซอฟต์โปรเซสเซอร์ไปยังการใช้งานฮาร์ดโปรเซสเซอร์ เมื่อย้ายไปยังเกทอาร์เรย์หรือการออกแบบที่ใช้เซลล์ ซอฟต์โปรเซสเซอร์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปสามารถใช้ในส่วน FPGA ของ SoC FPGA ได้เช่นกัน

มีหลายวิธีในการใช้ FPGA ในระบบแบบฝัง การใช้งานทั่วไปรวมถึง:

  • I/O และอุปกรณ์ต่อพ่วง-เพิ่มอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ขาดหายไปจากโปรเซสเซอร์ปัจจุบันของคุณ เช่น LCD หรือตัวควบคุมหน่วยความจำ หรือเพิ่มจำนวนช่อง I/O ในระบบของคุณโดยเพิ่มพอร์ต Ethernet, I/O ทั่วไป (GPIO) หรือ UART .I/O
  • การประมวลผลร่วม-เพิ่มประสิทธิภาพของระบบโดยการย้ายอัลกอริธึมที่เน้นการประมวลผลจากซอฟต์แวร์ที่ทำงานบนโปรเซสเซอร์ไปยังฮาร์ดแวร์ใน FPGA การประมวลผลสัญญาณ การประมวลผลภาพ และการประมวลผลแพ็กเก็ตได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานในฮาร์ดแวร์มากกว่าซอฟต์แวร์
  • ตัวควบคุมที่ฝังตัวแบบกำหนดเอง-คุณตัดสินใจว่าจะรวมโปรเซสเซอร์ อุปกรณ์ต่อพ่วง อินเทอร์เฟซ ช่องเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรง (DMA) และหน่วยความจำ (และจำนวนเท่าใด) ไว้ในตัวควบคุมที่ฝังตัวแบบกำหนด
  • มัลติโปรเซสเซอร์-เร่งการพัฒนาซอฟต์แวร์ของคุณ ปรับปรุงความเชื่อถือได้ของโค้ด และเพิ่มความสามารถในการบำรุงรักษาโดยการกระจายงานไปยัง CPU หลายตัว คุณสามารถออกแบบระบบมัลติโปรเซสเซอร์ให้เป็นระบบแบบกำหนดเองภายใน FPGA เดียว หรือเพื่อเพิ่ม CPU ภายนอกหรือโปรเซสเซอร์สัญญาณดิจิทัล

สมัครรับจดหมายข่าว Intel® FPGA

คุณต้องการข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับ Intel® FPGA, Programmable Accelerators และโซลูชั่นด้านพลังงานหรือไม่ กำลังมองหาเคล็ดลับดีๆ เกี่ยวกับการฝึกอบรมและเครื่องมืออยู่ใช่ไหม คลิกที่นี่เพื่อสมัครรับจดหมายข่าวรายเดือน Intel Inside Edge

การส่งแบบฟอร์มนี้ถือว่า คุณยืนยันว่าคุณมีอายุ 18 ขึ้นไป และคุณตกลงที่จะแชร์ข้อมูลส่วนบุคคลกับ Intel เพื่อใช้สำหรับคำขอทางธุรกิจนี้ เว็บไซต์และการสื่อสารของ Intel เป็นไปตามประกาศเรื่องความเป็นส่วนตัวและข้อกำหนดการใช้งานของเรา
การส่งแบบฟอร์มนี้ถือว่า คุณยืนยันว่าคุณมีอายุ 18 ขึ้นไป และคุณตกลงที่จะแชร์ข้อมูลส่วนบุคคลกับ Intel เพื่อใช้สำหรับคำขอทางธุรกิจนี้ คุณตกลงที่จะสมัครรับข้อมูลเพื่อติดตามเทคโนโลยีของ Intel และแนวโน้มของอุตสาหกรรมล่าสุดทางอีเมลและโทรศัพท์ คุณสามารถยกเลิกการสมัครสมาชิกได้ทุกเมื่อ เว็บไซต์และการสื่อสารของ Intel เป็นไปตามประกาศเรื่องความเป็นส่วนตัวและข้อกำหนดการใช้งานของเรา