英特尔将用Edge fpga与AMD的Xilinx展开竞争

英特尔正在加大 和AMD Xilinx 的竞争压力，并计划开始销售更小尺寸的 FPGA，面向工业、汽车、通信、消费电子、医疗设备和其他能效优先于速度的市场。

这家总部位于加利福尼亚州圣克拉拉的公司计划扩展其Agilex系列FPGA，为Edge和嵌入式系统提供代号为“圣丹斯梅萨”的新芯片。据该公司称，明年向市场推出时，它的每瓦性能将比AMD的Xilinx芯片高出60%以上。

英特尔与AMD之间挥之不去的瑜亮情结

现场可编程门阵列（FPGA）是专用芯片，可以随时重新配置，以适应特定的工作负载，或面向未来的新行业标准。这使得芯片能够比本质上更通用的标准CPU更有效地运行这些工作负载。FPGA也比ASIC具有更大的灵活性，ASIC是为特定处理工作定制的芯片。

在创新活动之前的一次简报中，英特尔透露了该产品线的新路线图，其中包括面向边缘和嵌入式市场的中端 Agilex FPGA，其中有必要在本地处理数据，以控制系统级延迟并节省边缘的功耗。新芯片将取代基于20纳米、28纳米和其他老化工艺节点的旋风、阿里亚和斯特拉蒂克斯FPGA。

虽然近年来它一直在努力保持与 Xilinx 的竞争力，但这家美国芯片制造商的高管已承诺，它已准备好成为 AMD 的更强大竞争对手，AMD 在今年年初以 490 亿美元收购了 FPGA 巨头 Xilinx。

计划的全部内容

英特尔正在竞相重新站稳脚跟，成为芯片制造领域无可置疑的领导者。Gelsinger在2021年制定了一个积极的路线图，从2021年到2025年，它每年都会发布新一代的工艺技术。

Poulin表示，他的计划之一是使英特尔的可编程芯片更接近其振兴的代工服务业务IFS中最先进的工艺技术的最前沿。

他们仍然在传统的供应节点上拥有许多产品，其中许多节点不是在英特尔制造的。在某些情况下有五年、十年甚至二十年的节点，目前正在将整个产品组合转移到英特尔制造领域，

他热衷于将英特尔的可编程解决方案置于优先通道中，因为FPGA在从航空航天和国防到工业和汽车再到5G网络的广泛市场中正在发挥更大的作用。

它们也被云计算领导者（如亚马逊、谷歌和微软）广泛使用，以更快的速度和更低的功耗在服务器中运行网络、安全、存储甚至机器学习工作负载。

为了进入蓬勃发展的数据中心和其他市场，英特尔正在积极投资其敏捷X系列FPGA的高端产品，该系列封装了紧密编织到结构中的高密度可编程逻辑。

该公司于2018年推出了基于其14纳米节点的高性能Stratix 10 FPGA，并于2019年推出了基于其10纳米工艺技术的Agilex系列中的第一批设备F系列和I系列。

它通过基于英特尔7节点（该公司称之为增强的10纳米“超级Fin”晶体管技术）的Agilex M系列进一步推动了信封，并与高带宽内存（HBM）共同封装。虽然英特尔在今年早些时候宣布了M系列，但英特尔计划在2023年或2024年发布该产品系列。

高端芯片由使用英特尔的 2.5D 高级封装技术（称为 EMIB）连接在一起的小芯片（或磁贴）组成。加载有 FPGA 可编程逻辑的中央图块被带有以太网端口的 I/O 图块和用于 PCIe 和计算高速链路 （CXL） 接口的 SerDes 或内存图块所包围。虽然先进的封装为英特尔提供了更大的灵活性和性能，但这是一种成本高昂且耗电的方法。

硬逻辑和软逻辑

虽然Poulin还计划升级其高端、基于芯片的 Agilex FPGA 系列，作为路线图的一部分，但在未来，他热衷于成为 Xilinx 在高性能方面更强大的竞争对手。

英特尔表示，虽然圣丹斯将在其高端FPGA的核心中采用一小部分可编程逻辑元件（LE）（大约50，000个），但它采用更节能的单芯片配置。

据该公司称，该可编程芯片基于与其高端、内存密集型 Agilex M 系列 FPGA 相同的英特尔 7 工艺，每瓦性能比 Xilinx 的竞争对手 16 纳米 Artix UltraScale+ SoC 高出 1.6 倍。

新的 Agilex 家族继承了其先前 Agilex 设备的许多最重要的架构特性，包括新一代英特尔的“HyperFlex”可编程逻辑技术。HyperFlex 架构增加了大量“超寄存器”，以便于通过 FPGA 连接结构对数据进行流水线传输。这些装置可防止芯片内部的管道堵塞，从而提高其吞吐量。

圣丹斯系列还采用了新的硬核处理器系统（HPS），该系统由双核壁皮层A76 CPU和双核皮质A55 CPU组成，时钟频率高达1.8 GHz。CPU 内核可以使用 Arm 的 DynamIQ 技术进行耦合，该技术将 Cortex-A76 和 Cortex-A55 融合到一个更大的应用处理器集群中，以帮助为配备 FPGA 的边缘设备提供更高的功率和性能。

这些芯片还将在其之前的Agilex FPGA中集成数字信号处理（DSP）模块的升级版本，以提供更好的AI计算功能，以及图像和视频处理等领域。

此外，还集成了用于时间敏感型网络 （TSN） 的硬 IP 核，以减少工业网络的延迟，以及用于视频处理的 MIPI D-PHY 接口，以及对 PCIe Gen 4 协议的支持。

最重要的是，新芯片将配备用于 DDR4、LPDDR4、DDR5 和 LPDDR5 内存的硬内存控制器。以太网，USB 端口;通用 IO;密码学引擎;和 28 GB/s 收发器。

中档范围

除了圣丹斯FPGA之外，高管们表示，英特尔还将中档敏捷D系列添加到可编程芯片家族中，该系列将包含大约100，000个基于英特尔7的可编程逻辑门。

英特尔表示，D系列FPGA可能针对与其至强D SoC相同的许多通信，工业和机器人市场，每瓦的结构性能将比竞争对手的7纳米FPGA高出2倍。最初的芯片将于2023年进行样品，2024年开始批量出货。

该公司计划将其Agilex系列带入未来，这表明它继续将FPGA视为其未来的重要组成部分。英特尔表示，其敏捷系列FPGA的路线图将延长至2025年，并在幕后做了很多工作来建立一个强大的产品组合。