Intel(旧Altera)から発表された最新世代のFPGA、Agilexのアーキテクチャについてホワイトペーパを読んでみた。
デジタル部に重きを置いて読んでみた。I/Oの部分も野心的なI/Oコントローラが積み込まれており、面白そうだ。
https://www.intel.co.jp/content/dam/www/programmable/us/en/pdfs/literature/hb/agilex/ag-overview.pdf
なお、以降のすべての図は上記のpdfファイルから引用させて頂いている。
1. Intel Agilex FPGAデバイス概要
112Gトランシーバ
PCI Express Gen5と業界初のCompute Expres Link(CXL)をFPGAに搭載
- Gen4 x16 (レーン当たり16Gbps) and Gen5 x16(レーンあたり32Gbps)
- 4x400GE or 8x200GEネットワークインタフェース
- DDR5, Intel Optane メモリをサポートする第4世代メモリコントローラ
- DDR4 x72 at 3200Mbps, DDR5 x72 at 4400Mbps
- 最大16GBまでのHBMをサポート
- 40TFlops (FP16)までサポートするDSP
第2世代のIntel Hyperflexコアファブリックにより、40％の性能向上を実現
10nm FinFET (第3世代)での製造 : 3million logic elements相当を搭載
- Stratix 10 FPGAは14nm FinFET
SiP上にフレキシブルに実装
Intel Agilex FPGA シリーズ
- F-Series : バランス型
- I-Series : 高性能型
M-Series : こちらも高性能型。HBMオプション 、Optane使用可能
Arm Core : Quad-core ARM Cortex-A53 MPCore processor with ARM CoreSight debug and trace technology
Agilexでは第2世代のHyperflexコアアーキテクチャを採用。40％のコアクロックの向上、電力の削減。 Second Generation HyperflexではHyper-Registerの最適化。Hyper RgisterというのはALM内でのリタイミングを行うためのレジスタ。
ALMというのはAdaptive Logic Moduleのことで、LUTとレジスタの対のようなもの。
様々なDSP
AgilexのDSPはコンフィグレーションによってさまざまな構成を取ることができる。 - BFLOAT16 浮動小数点フォーマット - Low Precision Fixed Point Mode - Standard Precision Fixed Point Mode - High Precision Fixed Point Mode - Half Precision Floating Point Arithmetic 16-bit - Single Precision Floating Point Arithmetic 32-bit
Hard Processor System(HPS)
いわゆるArm Cortex CPUを積んだSoCの部分。AgilexではCortex-A53のQuad Coreを搭載している。
