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[導(dǎo)讀]多核處理器+FPGA的組合并不新奇。業(yè)界關(guān)注Elixent等公司的單核處理器+FPGA結(jié)構(gòu)已近10年,Elixent由惠普實驗室分出,隨后被松下收購。還有些其它例子,Xilinx就一直在提供PowerPC加FPGA結(jié)構(gòu)的集成電路。但這種概念大體

多核處理器+FPGA的組合并不新奇。業(yè)界關(guān)注Elixent等公司的單核處理器+FPGA結(jié)構(gòu)已近10年,Elixent由惠普實驗室分出,隨后被松下收購。還有些其它例子,Xilinx就一直在提供PowerPC加FPGA結(jié)構(gòu)的集成電路。但這種概念大體上沒能持續(xù)下去。

現(xiàn)在有什么改變?

一方面說,片上系統(tǒng)的開發(fā)成本呈指數(shù)級上升,因此必須達(dá)到一定產(chǎn)量才劃算。作為回應(yīng),F(xiàn)PGA正在接手老的半定制設(shè)計市場,并逐漸成為低銷量/高價值應(yīng)用開發(fā)的首選。但很多這些應(yīng)用需要一個甚至多個處理器,并且還要低功耗。

因此或許ARM和Xilinx相信多核處理器加FPGA的時代已經(jīng)到來,他們想創(chuàng)建軟硬件都可編程可擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)集成電路。

又或許這次ARM-Xilinx公告是為了回應(yīng)英國XMOS半導(dǎo)體公司以軟件化芯片撼動市場的挑戰(zhàn)。

從另一個角度來思考,基于查找表(LUT)的Xilinx體系結(jié)構(gòu)已存在了25年。坦白地說,對于當(dāng)今系統(tǒng)架構(gòu)師要做的很多事而言,它太細(xì)了。處理器內(nèi)核正成為下一代現(xiàn)場可編程系統(tǒng)的與非門/查找表。

有意思的是,ARM-Xilinx公告和MIPS-Altera公告很相似。但前者更具戰(zhàn)略意義,畢竟ARM和Xilinx都是各自市場的領(lǐng)導(dǎo)者。我們將在獲得更多細(xì)節(jié)后帶來新的報道。

附:致力可編程平臺發(fā)展,賽靈思與ARM共同宣布合作開發(fā)計劃

全球可編程邏輯解決方案領(lǐng)導(dǎo)廠商賽靈思公司 (Xilinx, Inc.)與ARM公司宣布正式開展合作,在賽靈思FPGA中應(yīng)用ARM處理器與互聯(lián)技術(shù)。賽靈思公司目前已經(jīng)開始采用ARM Cortex處理器IP,利用性能優(yōu)化的ARM數(shù)字單元庫(cell library)和嵌入式存儲器,為未來的可編程平臺提供支持。此外,兩家公司還共同對下一代ARM® AMBA®互聯(lián)技術(shù)進(jìn)行定義,以增強(qiáng)并優(yōu)化FPGA架構(gòu)。

兩大公司的合作,意味著賽靈思致力于采用全線ARM技術(shù),并充分利用ARM處理器的巨大優(yōu)勢為客戶和生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)人員提供靈活的計算平臺,使他們的IP和軟件開發(fā)可以在更廣的范圍內(nèi)進(jìn)行共享和重復(fù)利用。 這也將使得可編程方案進(jìn)一步深入滲透到現(xiàn)有的市場并拓展至更新的一些市場領(lǐng)域。 理想的應(yīng)用將涵蓋通信、汽車、消費類市場,航空、國防以及工業(yè)等各個市場。

ARM公司首席技術(shù)官(CTO)Mike Muller先生表示,“不斷縮短的產(chǎn)品上市時間及持續(xù)攀升的產(chǎn)品開發(fā)成本兩大因素,促使行業(yè)開發(fā)出融合處理器為中心的設(shè)計方法和片上系統(tǒng)設(shè)計常用的開放標(biāo)準(zhǔn)為一體的、并擁有可編程邏輯靈活性的新型產(chǎn)品。結(jié)合ARM公司在低功耗、高性能處理器和物理IP技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)地位及其Connected Community™生態(tài)系統(tǒng)的實力,加上賽靈思公司領(lǐng)先的FPGA技術(shù),我們將可以幫助軟件開發(fā)人員和硬件設(shè)計人員,加速其對各種應(yīng)用的開發(fā)?!?/FONT>

Gilder Publishing的技術(shù)分析師Nick Tredennick指出,“賽靈思采用ARM 處理器技術(shù),為FPGA 架構(gòu)提供了一個前景廣闊的發(fā)展藍(lán)圖,雙方在下一代AMBA互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行的合作和共同定義,將提供必要的最優(yōu)化設(shè)計,使得這些新產(chǎn)品具備理想的系統(tǒng)性能、集成、重復(fù)利用以及可擴(kuò)充能力。這也為IP與系統(tǒng)解決方案的開發(fā)、測試、交換和共享提供了通用的技術(shù)基礎(chǔ),這一模式將對未來的可編程邏輯業(yè)界帶來非常深遠(yuǎn)的影響?!?/FONT>

為了幫助建立一個服務(wù)于賽靈思FPGA 和 ARM IP 技術(shù)的更佳的生態(tài)系統(tǒng),兩家公司早就開始與眾多IP 提供商和EDA廠商進(jìn)行合作,包括Cadence、CAST、 Denali、Mentor Graphics、Northwest Logic、Omiino、Sarance、Synopsys 和 Xylon 等,以支持AMBA標(biāo)準(zhǔn)的高級版本。AMBA標(biāo)準(zhǔn)是片上組織通信(on-chip fabric communication)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),與ARM處理器保持緊密的聯(lián)系。這一新的互聯(lián),不僅利用全球領(lǐng)先的32位處理器IP簡化并延展了下一代可編程平臺的功能,而且標(biāo)準(zhǔn)的定義與賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺策略的“可插接IP”是一致的。因為IP重復(fù)利用的能力, 是降低系統(tǒng)開發(fā)成本和時間進(jìn)程的必要組成部分,這一創(chuàng)新的即插即用方法,意味著賽靈思與其生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)的IP不需要使用者在供應(yīng)商支持方面進(jìn)行巨額投資, 就可以很方便地進(jìn)行使用。

“利用賽靈思開放的、基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案,我們將幫助客戶通過使用自己的IP,同時重新利用內(nèi)部和/或生態(tài)系統(tǒng)廠商成熟的解決方案,把更多的精力放到他們的核心解決方案和差異化上?!?賽靈思公司負(fù)責(zé)全球市場營銷和業(yè)務(wù)開發(fā)的高級副總裁Vin Ratford先生表示,“我們也相信這一方法將培育出一個極具活力的、蓬勃發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng),這個生態(tài)系統(tǒng)將不斷發(fā)展壯大,提供標(biāo)準(zhǔn)的和不斷涌現(xiàn)的IP解決方案,而這些IP 解決方案可以應(yīng)用于廣泛的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。”

AMBA與賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺

AMBA 協(xié)議是片上組織通信的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為組成片上系統(tǒng)(SoC)的功能模塊的互聯(lián)和管理規(guī)定了詳細(xì)的實施策略。此次與賽靈思公司開展的新合作,針對此協(xié)議FPGA的實施進(jìn)行了優(yōu)化,并提出了利用處理器或不需要處理器而單獨使用的新的模式。與ARM公司的合作與賽靈思今年早些時候宣布的賽靈思目標(biāo)設(shè)計平臺策略是一致的。那時,作為可編程邏輯行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)廠商的賽靈思公司, 通過目標(biāo)設(shè)計平臺策略的發(fā)布,為行業(yè)描繪了一幅基于業(yè)界領(lǐng)先的FPGA技術(shù)、開發(fā)板和標(biāo)準(zhǔn)IP的開發(fā)平臺計劃藍(lán)圖。目標(biāo)設(shè)計平臺的一個關(guān)鍵組成部分是生態(tài)系統(tǒng)的參與,使雙方相互的客戶能非常容易地在穩(wěn)定的架構(gòu)上對他們的產(chǎn)品設(shè)計進(jìn)行測試。AMBA 與 AXI™ 技術(shù)的采用為軟件和硬件設(shè)計人員提供了針對IP模塊互聯(lián)和構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)的,擁有經(jīng)驗證的、廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性。

 

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