Altera, независимая дочерняя компания Intel, выпустила линейку Altera Agilex 3 SoC FPGA, созданную на основе 7-нм технологии Intel. По словам Altera, эти FPGA отдают приоритет стоимости и энергоэффективности, сохраняя при этом необходимую производительность.
Ключевые особенности включают интегрированный двухъядерный процессор Arm Cortex A55, возможности ИИ в структуре FPGA (тензорные блоки и оптимизированные для ИИ секции DSP), повышенную безопасность, 25K–135K логических элементов, трансиверы 12,5 Гбит/с, поддержку LPDDR4 и на 38% более низкое энергопотребление по сравнению с конкурирующими FPGA. Созданный на архитектуре Hyperflex, он обеспечивает почти вдвое большую производительность по сравнению с FPGA Cyclone V предыдущего поколения. Эти особенности делают это устройство полезным для производственных, надзорных, медицинских, испытательных и измерительных приложений, а также приложений периферийных вычислений.
Технические характеристики FPGA Agilex 3 AI SoC от Altera
- Варианты устройств
- B-Series – точная информация отсутствует.
- C-Series – A3C025, A3C050, A3C065, A3C100, A3C135 SoC FPGA
- Система обработки данных (HPS) – двухъядерный 64-битный Arm Cortex-A55 с тактовой частотой до 800 МГц, поддерживающий безопасную загрузку, шифрование AES, безопасные алгоритмы хэширования
- Программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA)
- От 25 000 до 135 000 логических элементов
- Приемопередатчик до 12,5 Гбит/с
- До 180 GFLOPS (одинарная точность)
- Блоки DSP переменной точности (FP32, FP16, FP19, BFLOAT16, INT16 complex)
- Тензорные блоки ИИ (до 2,54 INT8 TOPS)
- Память
- Аппаратная процессорная система – 512 КБ встроенной памяти LPDDR4
- FPGA
- M20K – 20 килобит с поддержкой кода с исправлением ошибок (ECC)
- MLAB – 640-битная распределенная LUTRAM
- 8,3 Мб общей оперативной памяти на кристалле в устройствах C-Series
- Интерфейс внешней памяти (поддерживает до 2133 Мбит/с)
- Хранилище
- Поддерживает устройства SD/eMMC до версии 5.1 и устройства SD до версии 6.1
- Контроллер флэш-памяти NAND с поддержкой спецификаций ONFI 1.x и 2.x, Toggle 1.x и 2.x.
- Приемопередатчики:
- Поддерживает скорость передачи данных до 12,5 Гбит/с NRZ.
- Возможность подключения нескольких сетевых интерфейсов Gigabit Ethernet (GbE).
- Усиленные 10 GbE MAC, PCS и FEC (с поддержкой IEEE 1588).
- Поддержка PCIe 3.0 с числом линий до x4.
- Ethernet – 3x 10 Мбит/с/100 Мбит/с/1 Гбит/с/2,5 Гбит/с Ethernet MAC с интегрированной поддержкой DMA и Time-Sensitive Networking (TSN).
- USB
- USB 2.0 On-The-Go (OTG) со встроенным DMA.
- USB 3.1 Gen 1.
- Интерфейсы ввода-вывода и общие интерфейсы
- До 48 GPIO (универсальных входов/выходов).
- Усиленная поддержка PCIe до PCIe 3.0 x4
- MIPI D-PHY v2.5 со скоростью до 2,5 Гбит/с (на линию).
- Низковольтная дифференциальная передача сигналов (LVDS) со скоростью 1,25 Гбит/с
- 2x UART 16550-совместимых контроллера.
- 4х контроллера SPI (два ведущих, два ведомых).
- 5х контроллеров I2C.
- 2х контроллера I3C.
- Таймеры
- Четыре таймера общего назначения.
- Пять сторожевых таймеров.
- Функции безопасности
- Безопасная загрузка с шифрованием AES.
- Аутентификации SHA и ECDSA.
- Аттестация платформы с безопасным предоставлением ключей.
- Корпус – 12 x 12 мм (самый низкий) в корпусе VPBGA с шагом выводов 0,5 мм
Линейка Agilex 3 SoC FPGA
Компания предоставляет информацию только о Agilex 3 C-Series SoC FPGA в своей таблице продуктов. Из нее мы видим, что линейка состоит из 5 FPGA, включая A3C025, A3C050, A3C065, A3C100, A3C135, но после небольшого поиска мы узнали от Mouser , что у них также есть B-Series, по которой на момент написания обзора никакой информации не было.
Чипы Altera Agilex 3 используют архитектуру Hyperflex второго поколения от Altera, которая удваивает производительность за счет добавления «регистров повсюду». Эти обходные регистры обеспечивают более быструю маршрутизацию сигнала, увеличивая скорость и пропускную способность. В сочетании с высокоскоростными трансиверами Agilex 3 работает со скоростью до 12,5 Гбит/с и поддерживает память LPDDR4, достигая производительности в 1,9 раза выше, чем Cyclone V.
Что касается программного обеспечения и инструментов, компания предоставляет пакет разработки Quartus Prime Pro Edition, который оптимизирует проектирование FPGA с помощью нового компилятора и потока Hyper-Aware. Кроме того, единый API Intel помогает ускорить разработку программного обеспечения для различных типов оборудования, вдобавок к этому Altera предлагает такие инструменты, как Transceiver Toolkit, Platform Designer, DSP Builder и Arms Development Studio, специально разработанные для Agilex 3.
Блок-схема Altera Agilex 3 AI SoC FPGA
Ранее мы писали о Agilex 7 FPGA F-серии еще в 2019 году, когда она была впервые представлена, а затем, только в 2024 году, мы увидели такие одноплатные компьютеры и модули, как iW-RainboW-G58M и Hitek eSOM5C-Ex на базе Intel Agilex 5 E-серии.
На момент написания статьи Agilex 3 SoC FPGA не продается, но компания упоминает, что она поступит в продажу в первом квартале 2025 года. Более подробную информацию об Agilex 3 вы можете найти на странице продукта и в пресс-релизе . Компания также анонсировала еще 11 новых комплектов разработки и систем-на-модулях (SoM) на базе Agilex 5 FPGA, которые можно найти на сайте Altera Partner Showcase .
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.