英特尔引入了两个单片FPGA Agilex和SoC家庭,第2部分:圣丹斯台面现在Agilex 5 e系列——EEJournal

去年9月,我在EEJournal.com上发表了一篇文章,描述了两个新的英特尔Agilex FPGA和SoC设备家庭,Agilex 5 d系列和一个新系列的前身是“圣丹斯台面”,介绍了在去年的英特尔创新。(参见“英特尔引入了两个单片FPGA Agilex和SoC家庭,第1部分”)。正如在前一篇文章所讨论的,这两个新FPGA / SoC家庭从他们的整体结构有很多相同的特征。我将跟随第二个的第一篇文章描述了圣丹斯台面fpga在几天。然而,英特尔还没有准备好这样的披露在九月卷土重来。现在,它已经准备好了。英特尔正式宣布,圣丹斯台面是英特尔Agilex 5 e系列1月10日。发生于其间的几个月,关于改变的产品命名。英特尔Agilex d系列已成为英特尔Agilex 5 d和圣丹斯台面是英特尔Agilex 5 e系列。今天的文章中讨论了这两个系列的设备之间的差异,这样你就能更好地为您的下一个FPGA设计项目选择他们之间。

也许最大的差异Agilex 5 d和e系列设备的家庭能耗和包的大小。英特尔Agilex 5 e系列fpga和soc分为两种类型:Power-Optimized Performance-Optimized。英特尔Agilex 5 d系列设备只有一个味道,这类似于Agilex 5 e系列Performance-Optimized形式,它的优化性能。的Power-Optimized Agilex 5 e系列设备和Agilex 5 d系列fpga和soc SmartVID设备,所以他们需要一个外部PMBus电压调节器运行设备在其最佳核心电压,由工厂设置功率/性能最优。你必须把VCC和VCCP核心电压供应这些设备专用PMBus电压调节器。作为交换,这些设备将保持在这种力量/性能选点工作温度范围。

Power-Optimized Agilex 5 e系列fpga和soc需要固定的核心电源电压0.75和0.8 V。设备性能更好的核心电压0.8 V,但功耗较低的核心电压0.75 V。设备的性能会有所降低核心电压越低。英特尔解释说,这些power-optimized设备静态功耗低于SmartVID味Agilex 5 e系列版本。您可以使用一个简化的与这些设备供电,可降低系统成本,如果你不需要拧的最大速度的家庭。

包大小是另一个重要区别Agilex 5 d和e系列设备。d和e系列设备的家庭都在不幸的是名为“球”包装设计,不同大小的垫子和混合球球场与标准球栅阵列(BGA)包,锡球大小一致,垫,垫音高,如下所示。

标准球网格与“球”的包装英特尔Agilex 5 fpga和soc。图片来源:英特尔

英特尔表示,“球”包装导致较小的设备包,减少所需的电路板层的数量。Agilex 5 d系列fpga和soc只提供“球”包装,而Agilex 5 e系列fpga和soc也可以与标准的BGA包球距设置在0.5毫米的网格。英特尔表示,这种BGA格式仍允许I / O引脚小包装,但比“球”的包装,可能需要更多成本的电路板层。如果董事会房地产、整体板大小和电路板的成本是至关重要的你的设计,你可能决定使用“球”包。如果你需要更多的I / O引脚,那么你可能会喜欢传统的BGA包。

更微妙的差异Agilex 5 d系列和5 e系列设备出现在逻辑元素的数量和块sram提供的设备在这些新家庭,高速并行转换器端口的数量在每个设备的支持下,这些高速并行转换器端口的速度,艰难的处理器系统的时钟频率(HPS)和类型的DDR SDRAM的支持。每个新设备家庭包含了不同数量的片上资源,Agilex 5 d系列设备发生特别大的片上存储器相比Agilex 5 e系列设备。

的Power-Optimized Agilex 5 e系列设备的家庭包含50 k到656 k逻辑元素(LEs)和130年到1611年M20K块sram。的Performance-Optimized Agilex 5 e系列设备将138 k到656 k莱斯和358年到1611年M20K块sram。Agilex 5 d系列设备将103年至644年莱斯和534年到3204年M20K块sram。

Agilex 5 d和Agilex 5 e系列Performance-Optimized fpga和soc集成并行转换器收发器,支持28.1 Gbps NRZ数据率。Agilex 5 e系列Performance-Optimized设备多达24 28.1 Gbps的接收机,同时Agilex 5 d系列设备多达32人。Agilex 5 e系列Power-Optimized设备减免这些收发器的最大数据速率17.16 Gbps,多达24这样收发端口。

三个英特尔Agilex 5家庭作为PCIe支持,因为这些不同的收发机的速度和数量差异。Agilex 5 d系列作为PCIe设备支持4.0×8操作作为PCIe IP控制器多达四个硬块。Performance-Optimized Agilex 5 e系列设备有更少的高速并行转换器端口,因此可以支持4.0作为PCIe x4作为PCIe IP控制器操作多达六个硬块。Power-Optimized Agilex 5 e系列fpga和soc作为PCIe 4.0不支持。相反,这些设备支持作为PCIe 3.0 x4作为PCIe IP控制器操作多达六个硬块。如果一个特定的作为PCIe要求是在您的项目需要或想要的列表,这些差异可能就澄清你的选择。

同样,有一些差异最大的时钟频率的处理器HPS块纳入Agilex 5 d和Agilex 5 e系列SoC的家庭。Agilex 5 d和Performance-Optimized Agilex 5 e系列soc, HPS的双核手臂Cortex-A76处理器运行在最高时钟频率为1.8 GHz的双核手臂cortex-A55处理器运行在最大时钟频率为1.5 GHz。为Power-Optimized Agilex 5 e系列soc, HPS的双核手臂Cortex-A76处理器运行在最高时钟频率为1.6 GHz的双核手臂cortex-A55处理器运行在最大时钟频率为1.33 GHz。

实际上,11%的差异Power-Optimized Agilex 5 e系列soc不会赚很多整体性能差异。毕竟,这些是fpga我们讨论。系统设计师更容易使用的片上可编程逻辑繁重时执行高速的任务。然而,会有一个优势越快HPS的时钟频率在某些应用程序中,因此要注意的差异。

所有新Agilex 5 d和Agilex 5 e系列fpga和soc包含集成,SDRAM控制器,但这些设备支持的类型的SDRAM有些复杂的方式不同。Agilex 5 d系列设备支持:

ddr5 - 4000 (2000 MHz、4000 MTransfers /秒)
LPDDR5 (2233 MHz、4267 MTransfers /秒)
ddr4 - 3200 (1600 MHz、3200 MTransfers /秒)
LPDDR4 (2133 MHz、4267 MTransfers /秒)

Power-Optimized Agilex 5 e系列设备支持:

LPDDR5 1200 MHz (2400 MTransfers /秒)
ddr4 - 2400 (1200 MHz、2400 MTransfers /秒)
LPDDR4 (1333 MHz、2666 MTransfers /秒)

Performance-Optimized Agilex 5 e系列设备支持:

ddr5 - 3600 (1800 MHz、3600 MTransfers /秒)
LPDDR5 (1867 MHz、3733 MTransfers /秒)
ddr4 - 3200 (1600 MHz、3200 MTransfers /秒)
LPDDR4 (1867 MHz、3733 MTransfers /秒)

此外,Agilex 5 d和Performance-Optimized Agilex 5 e系列设备将坚硬的IP,支持MIPI D-PHY v2.5相机串行接口(CSI-2)和显示串行接口(DSI)协议在3.5 Gbps巷。的Power-Optimized Agilex 5 e系列设备也纳入MIPI D-PHY v2.5 IP,但支持协议在2.5 Gbps巷。

尽管英特尔不在乎使用这些词,Agilex 5 d和Agilex 5 e系列设备支撑在中端和低端fpga公司的地位。当公司进行比较,比较Agilex 5 d系列设备的Stratix 10家庭,这是一个中档家庭现在原Agilex家庭已经在现场了几年。公司比较Agilex 5 e系列设备老化气旋V的家庭,十年前28 nm制程设备介绍。到目前为止,这些气旋设备显然是低端fpga和出类拔萃。

然而,规范说,这两个新的Agilex家庭除了低端fpga和出类拔萃。Agilex建筑遗产,许多改进HPS,新的张量,和其他的片上资源,降低成本整体结构,和更小的包装尺寸,这些新的Agilex 5设备家庭提供一些令人印象深刻的功能肯定会欢迎fpga的开发人员设备。与此同时,英特尔显然是想进一步扩展成功Agilex品牌产品线频谱与新道出“权力”,既Agilex 3家庭设备紧凑的形式因素。然而,英特尔还取笑客户和前景与舞蹈的七个面纱时Agilex 3系列fpga。我们不允许看到细节。相反,英特尔说,细节是“即将到来。“毫无疑问,该公司将揭示这些细节的时间。