Altera CTO解读20nm创新

2012-10-08 09:16:24来源: EEWORLD

近日,Altera CTO Misha Burich时隔5个月再度访华,带来了最新Altera基于20nm的关键消息。

创新的3D集成

和赛灵思不同的是,Altera在28nm时代并没有宣传3D或者2.5D技术,因此原本在代工厂上与TSMC合作更长时间的Altera并没有在创新工艺上占据先机。

所以在下一代20nm FPGA上,Altera必须占据先机。

Misha Burich表示,“20nm 3D IC工艺可以把不同的die放在同样的一个硅晶圆上,实现异构的FPGA,比如在FPGA上加上光模块,HardCopy ASIC或者其他存储器等,从而实现不同类的产品。”

谈到两家3D技术的区别时,Misha强调:“Altera的异构FPGA可以封装不同种器件,而赛灵思目前的技术只是为了通过堆叠小器件实现更高的良率。另外,在价格方面赛灵思的堆叠成本会更高。”

Misha表示,在3D芯片中,散热是个特别需要注意的问题。“2.5D硅片是铺开的,但对于3D堆叠来讲,硅片必须非常低的功耗,否则底下硅片的热量很难流动。”

但根据Misha的解释,3D芯片只能是对于相同工艺的硅片,对于不同工艺来说,只能用2.5D解决方案。问:面积会不会特别大,因为那么多功能单元都要集中在上面。

Misha预计,未来手机处理器和FPGA市场是最有可能率先使用3D技术的市场,因为这两种应用很需要集成存储器,而存储器的发热水平比处理器低很多,因此散热问题可以更容易的解决。而集成其他处理器或加速度器目前来看仍然需要解决散热问题。

创新的收发器与可变精度DSP

“在90纳米时我们嵌入了硬件收发器,在65纳米时我们嵌入了硬的内存控制器及电源控制模块,在40纳米时我们嵌入了PCIE等协议,在28纳米时我们嵌入了硬处理器及可变精度DSP,而未来随着硬件集成度的提高,我们所有内嵌的硬件性能将变得更高。”Misha说道,“以28纳米FPGA为例,FPGA内核面积只占40%,其余部分则都被用于其他内嵌硬件模块。”

在20纳米时代,Altera将提供56Gbps收发器技术基础,背板收发器速度将提升至28Gbps,芯片至芯片/光模块则可达到40Gbps,而可变精度DSP支持5T次浮点运算。

Misha表示,下一代收发器可以提供更好的信号完整性,抖动串扰等可以降到最低。除了提供满足CEI标准的下一代收发器之外,20纳米FPGA还将支持DDR4以及HMC新内存接口规范。

而对于可变精度的DSP模块来说,20纳米的性能比28纳米时提高5倍以上。

除了硬件上的创新,Misha也表示,Altera在软件工具方面也有了突破,包括DSP Builder的升级,Qsys系统的搭建,以及基于C语言的完整的FPGA设计流程等。

关键字:Altera

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2012/1008/article_3179.html
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北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

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