异步架构FPGA实现业界最高速度
2009-08-25
作者：Denny Scharf
作为一家FPGA企业，Achronix公司并不把Altera和赛灵思这样的公司视为直接的竞争对手。Achronix公司产品的高性能优势使我们可以与业内其他企业共存。传统的FPGA技术使用同步架构，受全局时钟和物理架构的限制，传统FPGA器件的速度难以持续提高，因此需要对这些技术进行大的革新，从而将其性能提高到一个新的水平。
Achronix公司采用了新的设计方法，使异步架构的高速度和同步逻辑的简便性得以平衡。Achronix采用的异步技术使得其SpeedsterFPGA产品速度能达到1.5GHz，高于标准单元ASIC的速度，并且是大多数FPGA速度的3倍。
新架构的“秘方”就是picoPIPE技术，picoPIPE采用简单的握手协议来高效地控制数据流，从而大幅提高性能。使用传统的全局时钟架构，全局时钟逻辑不平衡，时钟速率必须支持整个时钟域的最慢路径，任何速度快于最慢路径的组合逻辑都要等待最慢路径的完成，而Achronix的设计则使数据得以通过最高效的通道进行传输。
另外，这种高速的FPGA还可以与传统的时钟、I/O、SerDes和锁相环相匹配，也就是说，在设计方法上Achronix的picoPIPE技术可以视为与传统同步FPGA相同。因此，设计人员在利用picoPIPE的高性能的同时，无需花时间学习新的设计工具和技术。
与传统的FPGA技术相比，Achronix公司的picoPIPE技术具有一个关键的特性，它允许电源电压存在明显差异，并能在很宽的电压范围内正常工作。这就为用户提供了一个重要的电源管理工具，内核电源电压可通过调节来降低功耗，从而保证系统所需的高性能得以实现。同时，用户可以根据需要调节内核电压，以平衡其在性能和功耗两方面的需求。
由于Speedster的picoPIPE技术兼具高性能的优势和可重复编程的灵活性，使得该产品在网络、通信、加密、高性能计算、视频与图像、数字信号处理、工业、测试测量以及军事和航天领域成为理想的选择。