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Altera公開整合HBM2 DRAM和FPGA的異質架構SiP元件
 

【CTIMES/SmartAuto 編輯部報導】   2015年11月24日 星期二

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Altera公司公開新款異質架構系統層級封裝(SiP,System-in-Package)元件,整合了來自SK海力士(SK Hynix)公司的堆疊寬頻記憶體(HBM2)以及高性能Stratix 10 FPGA和SoC。Stratix 10 DRAM SiP代表了新一類元件,其特殊的架構設計滿足了高性能系統對記憶體頻寬最嚴格的要求。

Stratix 10 DRAM SiP元件在單個封裝中高效整合FPGA和寬頻記憶體晶片,突破了頻寬瓶頸。
Stratix 10 DRAM SiP元件在單個封裝中高效整合FPGA和寬頻記憶體晶片,突破了頻寬瓶頸。

資料中心、廣播、固網和高性能運算等系統要處理的資料量不斷攀升,需要的頻寬非常高。相對於目前的獨立DRAM解決方案,Stratix 10 DRAM SiP的記憶體頻寬提高了10倍。

Altera將這種突破性的3D堆疊記憶體技術和FPGA整合。Stratix 10 DRAM SiP支援使用者以高功率效益的方式訂製其工作負載,獲得最大記憶體頻寬。Altera與數十家客戶積極合作,在其下一代高階系統中整合了這些DRAM SiP產品。

Altera的異質架構SiP產品使用Intel的嵌入式多晶片互聯橋接(EMIB,Embedded Multi-Die Interconnect Bridge)技術來實現。EMIB技術採用高性能、高密度矽晶片短橋接在單個封裝中將多個晶片連接起來。EMIB技術的晶片之間走線非常短,支援Altera以高性能價格比的方式建構異質架構SiP元件,與採用中介層的解決方案相比,性能更好,傳輸量更大,而功率消耗更低。

Altera企業策略和行銷資深副總裁Danny Biran評論表示:「我們很多客戶在系統中實現需要大量運算的任務時,面臨最大的一個難題是如何支援越來越高的記憶體頻寬需求,這些系統包括機器學習、大數據分析、影像識別、工作負載加速和8K視訊處理等。Altera在單個封裝中同時實現了FPGA與寬頻記憶體效能,在滿足這些系統需求方面有自己的優勢。還沒有其他可程式設計解決方案在性能、功率效益和記憶體頻寬上達到Stratix 10 DRAM SiP的水準。」

Altera的異質架構SiP策略是在單個封裝中整合單顆FPGA和先進的元件,例如記憶體、處理器、類比、光學和各類硬式核心通訊協定等。Altera高度整合的SiP產品將滿足通訊、高性能運算、廣播和軍事領域高階應用最嚴苛的性能和記憶體頻寬需求。

在極小的外形封裝中,SK海力士公司的寬頻記憶體不但頻寬高,而且功率消耗低於競爭的記憶體解決方案。寬頻記憶體(HBM2,High-Bandwidth Memory)縱向堆疊了DRAM晶片,使用直通矽晶穿孔(TSV,through-silicon vias)和微凸塊將其連接起來。在異質架構SiP中整合HBM2,這種實現方式讓Altera能夠將DRAM記憶體盡可能靠近FPGA晶片進行封裝,進而縮短了走線長度,以最低功率消耗實現最大記憶體頻寬。

高性能應用推動了業界對HBM2 DRAM技術的需求。SK海力士美國技術行銷副總裁Kevin Widmer表示:「達到每秒256GB頻寬,每位元功率消耗降低66%,HBM2開闢了新應用領域,這在以前是不可想像的。在單個系統層級封裝中整合高性能FPGA和HBM2,為高能源效益、寬頻運算功能樹立了重大的里程碑。」

客戶現在可以使用快速前向編譯性能評估工具啟動其Stratix 10設計。Altera將於2016年開始發售Stratix 10 FPGA和SoC,於2017年開始發售Stratix 10 DRAM SiP產品。(編輯部陳復霞整理)

關鍵字: 異質架構系統層級封裝  SiP  FPGA  SoC  記憶體頻寬  Altera  SK海力士  SK Hynix  系統單晶片 
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