Intel® Arria® 10 FPGA 與 SoC

20 奈米的最高效能 FPGA 與 SoC1

使用公開提供的 OpenCore 設計時，與競爭對手相比，Intel® Arria® 10 FPGAs 帶來提升多個速度等級的核心效能，以及最多 20% 的 fMAX 優勢。1Intel® Arria® 10 FPGA 和 SoC 的功耗比前一代 FPGA 和 SoC 降低 40%，並採用業界唯一的硬浮點數位訊號處理（DSP）區塊，速度高達每秒 1.5 萬億浮點運算次數（TFLOPS）。1

搭載 20 奈米 ARM* 的 Intel® Arria® 10 SoC 可為中階應用提供最佳的效能、電源使用效率、小外型規格與低成本。Intel Arria 10 SoC 採用 TSMC 的 20 奈米製程技術，結合雙核心 ARM Cortex*-A9 MPCore* 硬核處理器系統（HPS）與領先業界的可程式化邏輯技術，其中包含強化浮點處數位訊號處理（DSP）區塊。Intel Arria 10 SoC 提供具有豐富功能組的處理器，在一個高度整合的封裝中，滿載嵌入式周邊裝置、強化浮點可變式精確度 DSP 區塊、嵌入式高速收發器、硬式記憶體控制器，以及通訊協定智慧財產（IP）控制器等種種功能。

亦請參閱：Intel® Arria® 10 FPGA 與 SoC 設計軟體、 Design Store、下載項目、社群與支援

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Intel® Arria® 10 FPGA 與 SoC

Arria® 10 GT FPGA

支援多達 78 個全雙工收發器，晶片到晶片的資料傳輸率高達 25.78 Gbps。

Arria® 10 GX FPGA

支援最多 96 個全雙工收發器，晶片對晶片的資料傳輸率最高 17.4 Gbps。

Arria® 10 SX SoC FPGA

搭載雙核心 ARM* Cortex*-A9 HPS，最多 48 個全雙工收發器。

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優勢

Intel® Arria® 10 FPGAs 和 SoC FPGA 非常適合各種應用，例如通訊、資料中心、軍事、廣播、汽車和其他終端市場。

與前一代 FPGA 和 SoC 相比，功耗降低最多 40%

  • 可程式化功率技術：在效能較低的電路中降低裝置功耗，並在必要時提供最高效能。
  • 智慧電壓 ID：操作裝置，使其在不影響效能的情況下採用最佳的較低電壓。
  • VCC 電源管理器：在多個電壓位準下操作裝置，以提升效能或降低功耗。
  • 低靜態功率等級：選擇較低最大靜態功率的裝置。

業界唯一搭載 20 奈米 ARM 的 SoC

透過整合節省主機板空間

  • 與具備超過 1 百萬個邏輯元件（LE）的前一代中階相比，密度提升 2 倍。
  • 硬智慧財產（IP）核心：DDR4 記憶體控制器和 PCI Express*（PCIe*）3.0 規格（Gen3）。

使用 Intel® Quartus® Prime 軟體提高生產力並縮短上市時間

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Intel® Arria® 10 SoC FPGA 裝置的優勢

Intel Arria 10 SoC：用於生產環境的更高系統層級整合 SoC

Intel Arria 10 SoC 結合架構創新與 TSMC 的 20 奈米製程技術，可提升效能並降低功耗：

  • 處理器效能提升 65%，每個核心的 CPU 作業速度最高可達 1.5 GHz。1
  • 效能比前一代提升 60%，可超過 500 MHz 的 FPGA 邏輯核心效能（比前一代 SoC 提升 15%）。1
  • 收發器頻寬比前一代提升 4 倍（前代高階 FPGA 的 2 倍頻寬）。1
  • 系統效能提升 4 倍（2,400 Mbps DDR4 SDRAM，支援混合記憶體立方體）。1
  • 單一裝置每秒超過 1,500 十億浮點運算次數（GFLOP）與最高每瓦 50 GFLOP。1
  • 使用改進的製程技術與創新技術降低 40% 功耗，幫助節能。1

專為生產力設計

設計生產力是 Intel Arria 10 SoC 架構的驅動理念之一。Intel Arria 10 SoC 提供與前一代 SoC FPGA 完全相容的軟體、廣泛的 ARM 軟體和工具生態系統，以及強化的 FPGA 和 DSP 硬體設計流程。

  • 適用於軟體開發的廣泛 ARM 生態系統。
  • Intel SoC FPGA Embedded Design Suite（SoC EDS）採用 ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel SoC FPGA Edition。
  • 機板支援套件適用於熱門作業系統，包括 Linux*、Wind River VxWorks、Wind River Linux、Micrium uC/OS-II 和 uC/OS-III 等。
  • 軟體可完全相容於 28 奈米 Cyclone® V SoC、Arria V SoC 和 Intel Arria 10 SoC。
  • Intel Quartus® Prime 軟體 FPGA 設計套件具有：
  • 使用開放運算語言（OpenCL™）編譯器的高階自動化設計流程。
  • 使用 DSP Builder for Intel FPGAs 的模型式數位訊號處理（DSP）硬體設計。

Intel® Arria® 10 FPGA 的功能特色

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更快

比競爭對手的 FPGA 和 SoC 提升一個速度等級 - 檢視 OpenCore 評測基準。

1.5 TFLOP

1.5 TFLOPS 的 DSP 效能，以及與 IEEE 754 相容的硬浮點區塊。

20 奈米 SoC

搭載 1.5 GHz 雙核心 ARM* CPU，業界唯一 20 奈米的 SoC。

2,400 Mbps

最高效能 2,400 Mbps DDR4 SDRAM 記憶體介面。

25.78 Gbps 收發器

業界唯一的中階 FPGA ，配備 25.78 Gbps 收發器。

序列頻寬

96 條收發器通道提供 3.3 Tbps 序列頻寬。

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Intel® Arria® 10 SoC FPGA 的功能特色

查看所有功能特色

雙核心 ARM Cortex-A9 MPCore

強化浮點可變式精確度數位訊號處理（DSP）模塊

高速收發器

硬式記憶體控制器

安全開機功能

通訊協定智慧財產（IP）控制器

乙太網路 MAC 核心

晶載記憶體

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Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite

使用 Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite（SoC EDS）立即展開韌體與應用程式軟體開發，這項全方位的工具套件包含：

  • 開發工具
  • 公用程式
  • 執行階段軟體
  • 應用範例

SoC EDS 的核心是獨有的 ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel SoC FPGA 版。此工具組結合 ARM DS-5* 進階多核心除錯功能與 FPGA 適應能力，帶來前所未有的全晶片除錯可見性和控制能力。

進一步瞭解

生態系統

Intel® Arria® 10 SoC FPGA 搭載 ARM* 處理器，並繼承 ARM 生態系統的優勢。 Intel、生態系統合作夥伴與 Intel SoC FPGA 使用者社群提供了廣泛的選擇，可滿足您的 SoC FPGA 開發需求。提供多種的作業系統、開發工具、智慧財產（IP）核心和專業服務選擇。許多均由生態系統合作夥伴提供。

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作業系統

Arria 10 SoC 包括精密複雜的高效能多核心 ARM Cortex*-A9 處理器。 此處理器可用於廣泛的功能，包括在其中一個可用的核心上進行非常簡單的裸機應用，以及高頻寬、低延遲的即時操作。

開發工具

適用於專業品質的開發工具，包括 JTAG 除錯工具及指令追蹤功能。

IP 核心數

Intel SoC FPGA 受各種 Intel FPGA 及第三方軟性智慧財產（IP）核心所支援。 這些區塊可在 SoC 裝置的 FPGA 部分中具現化。 部分關鍵 SoC 軟性 IP 核心的範例如下所示。

Nios II 軟核處理器

Nios® II 處理器是全球最多功能的處理器，Gartner Research 表示，它是 FPGA 業界最普遍採用的軟核處理器。

設計服務網路

設計服務網路（DSN）成員提供包羅廣泛的設計服務、IP 和產品組合，可協助客戶滿足充滿挑戰性的產品開發需求、降低風險並加快上市時間。

主機板

搭載 Intel SoC FPGA 的主機板由 Intel 和生態系統合作夥伴提供。 主機板可以是獨立的，或是系統模組（SoM）配置。

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應用

瞭解各種應用

無線回傳應用

Intel® Arria® 10 FPGA 和 SoC 具備平衡的高效能與低功耗能力，非常適合無線基地台、行動通訊回傳和遠端無線電站設計。

20x10G 光傳輸

隨著 Nx10G 和 Nx100G 傳輸設備的部署越來越廣泛，Intel® Arria® 10 FPGA 和 SoC 能有助於降低功耗和系統成本。

軍事 RADAR/FlexDAR

海軍研究實驗室（Naval Research Lab）與其他來源的首創計劃正在尋求新的方法來發展靈活的多任務 RADAR（或稱「FlexDAR」）能力。

廣播與專業影音設備

Intel® Arria® 10 FPGA 提供最節能、最省空間且成本效益最高的視訊和影像處理整合，包括 4K、3D 和解碼器，讓您以最短的時間將製作室設備上市。

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影片

觀看 1 分鐘影片，瞭解 Intel® Arria® 10 裝置如何在競爭中勝出。

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其他資源

進一步探索 Intel® FPGA 裝置的相關內容，例如開發板、智慧財產、支援，還有更多。

Support Resources

Resource center for training, documentation, downloads, tools and support options.

Development Boards

Intel® FPGA and its partners offer a large selection of development boards and hardware tools to accelerate the FPGA design process.

Intellectual Property

The Intel® FPGA IP portfolio covers a wide variety of applications with a combination of soft and hardened IP cores along with reference designs.

Design Tools

Explore our suite of software and development tools to assist hardware engineers and software developers when creating an FPGA design.

Contact Sales

Get in touch with sales for your Intel® FPGA product design and acceleration needs.

Ordering Codes

Decipher Intel® FPGA part numbers, including the significance of certain prefixes and package codes.

Where to Buy

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產品與效能資訊

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元件效能測試使用特定的電腦系統和特定測試。任何有關上述條件的變更均可能導致不同結果。考慮購買時，為了充分評估效能，請參考其他資訊來源。如需有關效能與效能標竿結果更完整的資訊，請參閱 www.intel.com/benchmarks。

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OpenCL 與 OpenCL 圖誌是 Apple Inc. 的商標，授權許可 Khronos 使用。