FPGA 大厂 Xilinx 于今年 8 月发表全球最多逻辑单元的 FPGA 产品 VU19P 后,英特尔(Intel)也于 10 月底发表 Stratix 10 GX 10M FPGA,其容量超越 Xilinx 的 VU19P,一举成为全球目前最大逻辑单元的 FPGA 产品线。
▲ 英特尔与 Xilinx 最大逻辑闸数量 FPGA 基本规格一览。(Source:Intel;Xilinx;拓墣产业研究院整理,2019/11)
芯片设计日渐复杂,高逻辑闸数量 FPGA 成重要关键
FPGA 产品除了广泛被用在国防、航太、网通与基地台等多元垂直应用市场外,事实上还有一类应用情境是被芯片厂商用在芯片验证的开发流程上,目前以 FPGA 为基础的验证套件与工具,已被业界视为芯片设计环结上十分重要的一环。随着芯片开发的复杂度日益提升,却因各类终端应用的竞争加剧且碍于芯片必须及时因应市场需求,开发时间并未因此递增;换言之,每道设计环结若可进一步提升运算效能,就能将整体设计时间控制在一定范围内,这也是为何两大 FPGA 供应商要不断提升逻辑闸数量的 FPGA 产品来因应此一市场需求。
英特尔率先量产,Xilinx 未必抢占上风
另一方面,英特尔在确定完成收购 FPGA 大厂 Altera 后,市场不时传出 PSG 部门资源分配有限的声音,以致于 FPGA 产品线发展受限,近年屡屡被 Xilinx 压制。但随着英特尔在 10 奈米确定进入量产后,除了 NB 产品所需的处理器会采用 10 奈米外,新一代 Agilex FPGA 也确定采用 10 奈米,并已进入量产阶段,不难想见英特尔对于 FPGA 产品发展仍有高度重视。
回到产品规格比较,UltraScale+VU19P 与 Stratix 10 GX 10M 间的主要差异,在于制程采用上有所不同,前者的逻辑闸数量为 900 万个(实际为 8,938K),后者则为 1,020 万个,只不过后者的做法显然是采用系统级封装方式,将两款 Stratix 10 GX FPGA 产品(逻辑闸数量为 510 万个),以 EMIB 封装加以整合。
就 Xilinx 官方描述来看,并未见到相当鲜明的封装技术搭配,若以单一裸晶角度来看,Xilinx 逻辑闸数量应该是业界最高的 FPGA,但以完成封装后的芯片方案而言,则是英特尔的 Stratix 10 GX 10M 略胜一筹。此外,Stratix 10 GX 10M 已经进入量产时程,就时间点来看抢先 Xilinx 一步,这对 Xilinx 来说,即便在单一裸晶数量比较上胜出,但未能抢下市场,或许有机会沦为叫好而不叫座的情况。
(首图来源:Flickr/JiahuiH CC BY 2.0)