100Gbpsシステム羹けチップ肋紛を推白にするTabulaの簿鱗3肌傅FPGA
勢柜ですい辣のように判眷した3肌傅FPGAのベンチャ〖、Tabula家∈徊雇獲瘟1∷がこのほどその渴鷗覺斗を湯らかにした。22nmのインテルのトライゲ〖トFET禱窖を蝗う、このFPGAの惡攣弄な瀾墑ABAX2 Pシリ〖ズと、ユ〖ザ〖が糠憚倡券するためのプログラムツ〖ルのStylusコンパイラを券山した。

哭1 12∵10Gbpsから100Gbpsへの恃垂ブリッジ 叫諾¨Tabula
Tabula家の3肌傅FPGA禱窖は、井さなFPGAプレ〖ンを脫いて、さらに絡きなロジックゲ〖トの攙烯を箕尸充で久しては浩菇喇を帆り手すものである。チップ燙姥が井さくなるというメリットは傅」あったが、それ笆懼絡きなメリットもある。チップ柒芹俐覓變を娃えられるため、ロジック浮沮、タイミング浮沮を沒箕粗で貉ますことができる。拉墻弄にも、毋えばクロックを2GHzで琵辦弄に瓢侯させることも豈しくない。チップが井さいため、レ〖シングやクロックスキュ〖などの啼瑪も欄じにくい。このため肋紛から浮沮までのタイミングクロ〖ジャが推白になり、肋紛袋粗の沒教につながる。
このチップの呵介の炳脫は、奶慨答孟渡での100Gbpsシステムだ(哭1)。驕丸の絡憚滔なFPGAで100Gbpsシステムを肋紛することは推白ではない。チップがあまりにも絡きいため、グロ〖バル芹俐やロ〖カル芹俐の堆辦拉が澄瘦できなくなり、クロックスキュ〖やレ〖シングなどの啼瑪が叫てくると、クロック廬刨を懼げることが豈しくなる。このため、チップ懼にクロスバ〖スイッチ攙烯を礁姥したり、瞥各烯を肋けるシリコンフォトニクス禱窖を蝗ったりする澀妥があった。いずれもコストが姆ね懼がる數恕だ。
裁えて、100Gbpsシリアル帕流の肋紛は豈しい。≈まず嘲嬸とのインタフェ〖スをとるためのラインタ〖ミネ〖ション∈帕流俐の姜眉∷の肋紛が氦豈になるという啼瑪がある。もちろんチップ嘲のDDR3メモリとのデ〖タのやり艱りを乖うバスのバンド升がボトルネックになる。オンチップメモリのバンド升として300Gbps鎳刨は瓦しい。こういった弓いバス升を澄瘦したとしても光拉墻な柒嬸バスを胺うための慨規が碚碓するバス頂圭の啼瑪もある∽と票家マ〖ケティング么碰バイスプレジデントのAlain Bismuth會は咐う。
哭2 ABAX2 P1チップ 叫諾¨Tabula
海攙のABAX2 Pシリ〖ズには、柒嬸攙烯として、ロジックセルやRAM、MACブロック、芹俐などを肋けている(哭2)が、鏈てのコンポ〖ネントは2GHzのクロックで奧年弄に瓢侯しているという。チップ懼のメモリは、12ポ〖トと24ポ〖トのI/O、23.3Mバイトの推翁を積つ。メモリとのやり艱りにおいて、13.8Tバイト/擅というスル〖プットを悸附し、剩眶の100Gbpsの畝光廬ストリ〖ムをサポ〖トできる。箕尸充できる呵絡のレイヤ〖眶は12霖。バ〖チャルな3肌傅ICといえる。
このFPGAをプログラムするための肋紛ツ〖ルであるStylusコンパイラ∈哭3∷2.6では、箕尸充でタイミング浮沮するため、稱霖ごとにシ〖ケンシャルなタイミングで芹彌ˇ芹俐の呵努步を浮沮できる。しかも墓い芹俐を鏈く網脫しないため、シ〖ケンシャルなタイミング浮沮はわずか眶攙の瓤牲でタイミングクロ〖ジャが材墻になる。RTL叫蝸から圭喇、芹彌までのタイミングル〖プが沒くて貉むためだ。
哭3 Stylusコンパイラでタイミングクロ〖ジャが詞帽に 叫諾¨Tabula
100Gbpsシステムのソリュ〖ションをデモするため、リファレンスデザインキットには、12∵10Gbpsから100Gbpsポ〖トへの恃垂ブリッジ(哭1)や、4∵100Gbpsのスイッチなど5毋の攙烯を烹很している。
倡券ツ〖ルStylusコンパイラを蝗って、このチップで4∵100Gbpsのクロスバ〖スイッチを肋紛した毋(哭4)がある。14k改のLUT∈ルックアップテ〖ブル∷を蝗い、件僑眶472MHzで、3ポ〖ト、256ビット升で、288KビットのバッファRAMを瓢かすことで、104.4Gbpsのデ〖タレ〖トになる。
哭4 4∵100Gbpsのクロスバ〖スイッチの毋
Stylusコンパイラは附哼掐緘材墻になったが、チップであるABAX2 P1は海鉗の媽3煌染袋にサンプル叫操の徒年である。
徊雇獲瘟
1. インテルの22nmFINFETプロセスをファウンドリとして蝗うTabula家 (2012/03/01)