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為何eFPGA比標(biāo)準(zhǔn)FPGA更高效?主要有如下三大原因。
原因1。如下圖，傳統(tǒng)FPGA構(gòu)架中，周圍的紅色邊框放置可編程I/O、高速SerDes及各種接口控制器，這些會占有30%~40%面積。如果做成嵌入式FPGA，這些面積可以省掉。下圖公式展示的FPGA和片芯面積的比例。
圖：核心電路與邊緣電路的比例
那么為何Speedcore比標(biāo)準(zhǔn)FPGA更高效?
原因2。微軟在其有關(guān)Catapulit項(xiàng)目(注：某云加速與計(jì)算項(xiàng)目)的白皮書中介紹了一種云規(guī)模的加速架構(gòu)。其中增加了一些術(shù)語，有shell(殼)和應(yīng)用。shell是I/O及電路板相關(guān)的邏輯電路，應(yīng)用是在核心邏輯上實(shí)現(xiàn)的核心應(yīng)用。
在此研究中，這些shell一旦固定到應(yīng)用中，這些可編程不能被可編程(即固定下來了)。另外，核心應(yīng)用是會改變的。因此如果拿掉shell，會節(jié)省44%的面積。
圖：如果去掉shell，會節(jié)省近一半的面積(注：左右兩圖的左上角均為“FPGA IO”)
原因3。在把shell剝?nèi)サ幕A(chǔ)上，又增加了自定義的custom block，這是由客戶自定義的，分布在speedcore架構(gòu)之中，有了這種custom block，面積會縮小75%，同時(shí)有更低功耗和更高的性能。
基于以上三個(gè)原因，即裁剪了FPGA的可編程I/O，shell資源去掉，另外提高了custom block，因此片芯面積大大縮減(如下圖)。
圖：與獨(dú)立FPGA相比，把Speedcore的三個(gè)優(yōu)勢
Achronix公司不久前推出的定制化的Speedcore custom blocks(定制模塊)，可以實(shí)現(xiàn)最小的片芯面積，提供ASIC級的性能，去構(gòu)建獨(dú)立FPGA芯片無法提供的功能。
Achronix作為FPGA的后來者，今年也要跨入1億美元俱樂部。新產(chǎn)品Speedcore 推出一年已占營收1/4，未來三年將占半壁江山。在夾縫中生長，Achronix的商業(yè)模式就是不走尋常路。
