Blok Khusus eFPGA Achronix: Membangun Sistem Data Ultra-Cepat
Selama lebih dari satu dekade, saya mengikuti evolusi Achronix—dari pioneering asynchronous FPGA fabrics hingga solusi embedded terdepan saat ini yang memberikan kinerja yang bersaing dengan perangkat sinkron 2-GHz, namun dengan rentang aplikasi yang jauh lebih luas.
Pada 2013, Achronix meluncurkan keluarga Speedster dari FPGA standalone berkinerja tinggi dan kepadatan tinggi, yang menargetkan beban kerja khusus. Tiga tahun kemudian, portofolio Speedcore diperluas untuk mencakup Speedcore, embedded FPGA (eFPGA) berkinerja tinggi yang dapat diintegrasikan langsung ke dalam System-on-Chip (SoC). Integrasi ini memberikan kinerja superior sambil secara dramatis mengurangi konsumsi daya dibandingkan FPGA standalone yang dipasangkan dengan processor.
(Sumber: Achronix)
Speedcore menawarkan pustaka blok yang telah ditentukan—Logic, DSP, BRAM, dan LRAM—yang diorganisir dalam kolom. Pengembang dapat menyesuaikan tinggi (jumlah blok per kolom), lebar (jumlah kolom), dan campuran (distribusi tipe blok) fabric. Fleksibilitas ini memungkinkan desainer menyesuaikan silikon dengan campuran logika, DSP, dan memori yang tepat untuk beban kerja tertentu.
Blok Speedcore (Sumber: Achronix)
Sama seperti insinyur perangkat lunak melakukan profiling kode untuk mengidentifikasi bottleneck, Achronix menyediakan mekanisme untuk desainer hardware untuk mengidentifikasi dan mengeraskan keterbatasan performa atau area yang berulang. Hasilnya adalah blok khusus yang dapat diintegrasikan ke dalam fabric Speedcore seolah-olah merupakan blok native.
Pengembang dapat menentukan “campuran” fabric Speedcore (Sumber: Achronix)
Ilustrasi utama dari kemampuan ini adalah kernel pengenalan objek YOLO (You Only Look Once) yang digunakan dalam sistem deteksi real-time. Dengan mengeraskan rutine perkalian matriks menjadi blok khusus Speedcore, Achronix mencapai pengurangan ukuran die yang signifikan sambil mempertahankan performa puncak.
Pengurangan ukuran die dari jaringan konvolusi AI (Sumber: Achronix)
Suite desain Achronix ACE sepenuhnya mendukung seluruh alur kerja blok khusus—dari capture desain hingga generasi bitstream dan debugging sistem. GUI ACE untuk setiap blok khusus memberlakukan aturan konfigurasi, sementara timing engine-nya memastikan setiap konfigurasi memenuhi target kinerja yang ketat. SnapShot embedded logic analyzer lebih mempower desainer untuk menetapkan trigger kompleks dan mengamati sinyal runtime dalam perangkat Speedcore.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang Speedster, Speedcore, dan blok khusus Speedcore, kunjungi situs web Achronix.