Page 36 - 實現系統級效能、功耗與面積的3D-IC小晶片設計
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和Block-RAM選項。 以下是eFPGA獲得整個產業
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Dialog (EETT編按:已被 Renesas收購)在2021年11月 發表ForgeFPGA系列eFPGA 產品開始出貨，以1K LUT起 跳、單價低於50美分，功耗僅 幾毫瓦(millwatt)。
eFPGA的領導業者們，也正在所屬 的市場領域取得顯著競爭優勢。
採用的一些重要事件:
• 第一家宣佈成功使用eFPGA
整合FPGA能實現更強大的 軟體控制
的是美國桑迪亞國家實驗室 (Sandia National Labs)，他 們是在新墨西哥州180奈米晶 圓廠實現了這個目標。從此之 後，他們利用eFPGA製造了眾 多ASIC。
Flex Logix在自家16奈米AI推 論晶片上採用eFPGA，性能超 越500MHz，且隨著時間的變 化和軟體強化，性能可以提 升至667MHz甚至800MHz。 Socionext正在與一家系統 大廠合作開發7奈米SoC，利 用eFPGA和100K LUT的可 程式化邏輯電路，使得晶片在 最差的情況下還能有超過500 MHz的表現。這是一個5G應 用，也是首款整合了大量LUT 的量產通訊晶片。 除了以上事件，還有更多正在
FPGA具備顯著的優勢，但是 它們並不容易編程;而且比起處理 器的程式設計師，合格的FPGA程 式設計師人數更少。為何FPGA編 程如此困難?主要原因如下:
• 接下來，波音(Boeing)、美國 空軍研究實驗室(AFRL)、微軟 (Microsoft)、BAE和其他許多 政府機構與包商，也開始在美 國製造的防衛系統中密集使 用eFPGA。因此，對美國國防 部和能源部來說，eFPGA現在 已經是一種成熟技術。
• Verilog是比C++更像組合語 言(assembler)的一種低階
• 中國業者大唐電信旗下的 晶片設計子公司宸芯科技 (Morning Core)宣佈將在車 對車通訊FinFET ASIC採用 eFPGA。
利用eFPGA的客戶還未公開。隨 著人們對該技術的認知提升，客戶 採用eFPGA的步伐正在加速;利用
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程式語言。 對傳統的程式設計師來說，平 行編程很難理解和學習。 FPGA是以一個巨大程式碼 「區塊」(blob)的形式被編 程，而處理器則是包含子程式 (subroutine)、主程式(main program)、連結程式(linker) 和載入程式(loader)、分頁 (paging)等等;程式設計師將 這些視為理所當然，但並不適 用於FPGA。 FPGA可以在幾秒內進行編 程，永遠存在於硬體，而且通 常整個FPGA必須被重新編 程;有一些可以部分編程，但 是執行速度很慢，且所有運作 會因此暫停。在處理器程式碼 中，當主執行續運作時，分頁 則會一直被換進/換出快取。 eFPGA提供了重新思考這種
容器化的FPGA程式碼陣列。
www.eettaiwan.com | 2022年4月
編程策略的機會──利用稀有的 Verilog編碼器並且讓C++編碼器 能對FPGA進行軟體控制。以下是 其中一種方法的基本概念。
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