業界功率消耗最低的高性能FPGA

chip123

Altera發表高階Stratix III系列
提供創新可編程功率消耗技術

! P* l, d5 h0 \6 Q0 n6 P; t/ i, z2006年11月9日，香港——Altera公司（NASDAQ：ALTR）今天發表Stratix® III FPGA系列，該系列具有在業界高密度高性能可編程邏輯元件中最低的功率消耗。Stratix III FPGA採用了台積電（TSMC）的65nm製程技術，其根本性創新包括硬體架構提升和Quartus® II軟體改進，與前一代Stratix II元件相比，這些新特性使功率消耗降低了50%，性能提高了25%，密度是其兩倍。

Altera® Stratix III FPGA的兩種新技術大大降低了功率消耗，同時達到了高性能要求。Altera創新的可編程功率消耗技術降低了功率消耗，針對設計中需要的地方提高性能，而把其他地方的功率消耗降到最低。可編程功率消耗技術支援每一個可編程邏輯陣列模組（LAB）、DSP模組和記憶體模組獨立工作在高速或者低功率消耗模式下。Quartus II 6.1軟體的PowerPlay功能對設計自動進行分析，確定哪些模組位於關鍵通路上，需要最好的性能，並把這些模組設置為高速模式，所有其他邏輯自動進入低功率消耗模式。第二種功率消耗最佳化技術——可選內部核心電壓，使設計人員能夠根據最大性能需求選擇1.1V設計，或者根據低功率消耗要求選擇0.9V設計。

Andrew公司研發副總裁Bob Suffern評論表示：「基地台系統的OneBase系列為網路營運商提供多種方法和實施技術來進行擴建，提高覆蓋率和容量，為客戶提供高品質服務。Stratix和HardCopy系列是Andrew在這一領域獲得成功的關鍵因素。低功率消耗Stratix III具有很高的整合度，能夠移植為HardCopy III結構化ASIC，一直是我們設計規劃的核心方案。」
# B% Z& m% V3 v( H& ^
* |% f5 x8 X$ c5 z0 s2 ^+ C# `與業界任何其他FPGA相比，Stratix III元件具有最大的記憶體邏輯比，以及最好的DSP性能。為滿足大範圍高階應用，Altera提供三種新的Stratix III系列型號：第一種在邏輯、記憶體和DSP資源上達到均衡，適合一般應用；第二種增強了記憶體和DSP資源，適合記憶體和DSP比較密集的應用；第三種整合了收發器，適合寬頻介面應用。此外，Altera還提供獨特的從Stratix III FPGA至HardCopy®結構化ASIC的無風險移植途徑。

& B/ ~# A7 m; d# Z2 @% q' b* iAltera FPGA產品資深產品行銷總監David Greenfield表示：「隨著高階FPGA越來越多地成為許多電子系統的核心零組件，OEM廠商在性能和密度上應該達到新的水準，同時進一步降低功率消耗。Stratix III FPGA完美的結合了硬體改進和新的軟體功能，能夠實現最佳效能。我們的客戶可以充滿信心地成功實現下一代系統設計，迅速且高效率地將產品推向市場。」

Stratix III的特性
& }8 g+ F+ {3 }2 P
( t* r, D2 W' m5 g# n  JStratix III系列採用了和業界領先的Stratix II系列相同的FPGA架構，含有高性能自適應邏輯模組（ALM）。Stratix III FPGA和Quartus II軟體相結合後，為業界提供了最具創新的設計方法，進一步提高了性能和效能，幫助設計人員迅速完成設計開發，進行產品投產，同時達到技術和商業目標。Stratix III的特性包括：
6 M/ s! l8 Q1 Z
* a! v" X% ~! g8 ~9 Q•可編程功率消耗技術：每一個可編程邏輯陣列模組（LAB）、DSP模組和記憶體能夠獨立工作在高速或者低功率消耗模式下。Quartus II軟體的PowerPlay功能可根據性能要求，自動控制每一個模組的工作模式。
. n0 h/ J  V+ A  K* L  X' y! y  \•可選內部核心電壓：設計人員可以針對高性能應用選擇1.1V內部核心電壓，針對低功率消耗應用選擇0.9V內部核心電壓。
•最佳性能：Stratix III比前一代元件快25%，比任何競爭FPGA系列都至少有一個速率等級的優勢。
2 a7 n8 U) P8 F•密度最高：Stratix III FPGA的密度是前一代FPGA的兩倍，也是業界密度最大的FPGA。
•靈活的I/O：Stratix III I/O支援40多個I/O介面標準，具有業界一流的性能、靈活性和訊號完整性。
2 M% I* n4 m4 k6 F& E7 b: E+ W•外部記憶體介面：Stratix III FPGA具有業界一流的記憶體介面，支援可編程I/O延遲，具有可編程驅動能力以及輸出轉換率和讀╱寫調整，每個I/O介面還提供31個嵌入式暫存器，實現最佳DDR3性能。
•優異的訊號完整性：Stratix III FPGA利用較高的電源╱接地至使用者I/O比、最佳的訊號返回通路、可調擺率控制、交錯輸出延遲以及校準晶片內匹配來實現同類最佳的訊號完整性。
) x  q6 y1 N: J5 ^•性能最好的DSP：與性能最好的數位訊號處理器相比，Stratix III FPGA乘法器╱累加器性能比其高300倍（應該是高300倍，或是其300多倍，請確認），在性能相同的條件下，佔用更小的電路板面積，具有更低的功率消耗以及更小的系統總成本。
9 Y- |) L0 |* d; d! G$ ^/ ^8 \•TriMatrix記憶體：Stratix III TriMatrix含有三種容量的記憶體模組，MLAB模組、M9K模組和M144K模組，比其他FPGA記憶體架構支援更大的記憶體頻寬，在600MHz 工作的記憶體達到17Mbits。
( M. V3 o" T8 B. P•設計安全性：Stratix III是唯一支援256位元高級加密標準（AES）易揮發和非揮發安全密鑰的FPGA，保護設計不被複製、逆向工程和篡改。這一功能實現了業界一流的IP保護，使用方便。
•Quartus II PowerPlay軟體：PowerPlay最佳化和分析技術對設計自動進行分析和最佳化，實現最低功率消耗，同時滿足用戶的設計約束要求。在降低功率消耗上，沒有其他功率消耗最佳化軟體比該軟體使用更方便，效率更高。
•Quartus II 6.1軟體高級設計特性：Quartus II軟體6.1具有TimeQuest時序分析器、自上而下和自下而上的漸進式編譯技術，並且支援多處理器，能夠實現最佳效能，迅速完成高密度FPGA設計。請參考www.altera/com/QII6.1release，瞭解更詳細的資訊。
9 Z4 V& f# ]3 s) c4 ~& J8 O
Stratix III FPGA第三方支持
5 F0 `6 E9 |5 c8 z( j  n
* o" ?0 i4 F. T1 u- X' ?8 w3 i除了Quartus II設計軟體之外，一流EDA供應商Aldec公司（系統驗證環境(SVE)）、Magma自動設計公司（Blast FPGA）、Mentor Graphics®公司（Precision® Synthesis）和Synplicity公司（Synplify Pro FPGA合成以及Synplify DSP軟體）都支援Stratix III元件系列，確保Altera元件能夠實現品質最好的結果。