Войти
A Массив программируемых объектов (FPOA ) - это класс программируемых логических устройств предназначены для модификации или программирования после изготовления. Они предназначены для преодоления разрыва между ASIC и FPGA. Они содержат сетку программируемых кремниевых объектов. Диапазон Arrix FPOA содержал три типа кремниевых объектов арифметико-логических блоков (ALU), файлов регистров (RF) и блоков умножения и накопления (MAC). И объекты, и межсоединения программируются.
Устройство было предназначено для преодоления разрыва между программируемыми пользователем вентильными матрицами (FPGA) и специализированными интегральными схемами (ASIC). Целью разработки было объединить программируемость FPGA и производительность ASIC. FPGA, хотя и программируемые, не обладают высокой производительностью; они могут иметь тактовую частоту только до нескольких сотен мегагерц, и большинство ПЛИС работают ниже 100 МГц. ПЛИС не предлагали детерминированную синхронизацию, а максимальная рабочая частота зависит от конструкции. ASIC предлагали хорошую производительность, но их нельзя было модифицировать и они были очень дорогими. FPOA имел программируемую архитектуру с детерминированной синхронизацией и гигагерцовой производительностью. FPOA был разработан Дугласом Пилом, у которого возникла эта идея, когда он работал над проектом, финансируемым DARPA. Он основал MathStar в 1997 году для производства FPOA, и эта идея была запатентована в 2004 году. Первые прототипы FPOA были изготовлены в 2005 году, а первая партия чипов FPOA была изготовлена в 2006 году.
Упрощенная иллюстрация архитектуры FPOA. Область между прямоугольниками образует периферийную схему, а овал вокруг объекта связывает ее с остальной частью FPOA. FPOA имеют основную сетку из кремниевых объектов или основных объектов. Эти объекты связаны синхронным межсоединением. Каждый основной объект также имеет вспомогательные структуры для тактовой синхронизации, BIST и т.п. Ядро окружено периферийной схемой, содержащей память и ввод-вывод. Схема интерфейса соединяет объекты с остальной частью FPOA. Точное количество каждого типа объекта и его расположение специфичны для данного семейства. Есть два типа коммуникации: ближайший член и «партийная линия». Ближайший член используется для подключения ядра к ближайшему объекту ядра, а линия группы используется для подключения удаленных объектов. На каждый объект приходится 8 межсоединений ближайшего соседа, что обеспечивает скорость передачи по одному объекту за такт. На каждый объект приходится 10 сторонних линий межсоединения, которые обеспечивают скорость передачи четырех объектных переходов за такт.
FPOA могут использоваться практически везде, где используется FPGA, в целом во всех аппаратное ускорение задачи, включая цифровую обработку сигналов, медицинскую визуализацию, компьютерное зрение, распознавание речи, криптографию, биоинформатику, эмуляцию компьютерного оборудования и аэрокосмическая промышленность. Поскольку FPOA построены на быстрых и оптимизированных кремниевых объектах, они обеспечивают более высокую производительность при исправлении ошибок плоского поля, вычислении быстрого преобразования Фурье, медицинской визуализации, машине. Vision, кодирование и декодирование изображений, кодирование и декодирование видео и ускорение искусственного интеллекта и многие другие.
В FPOA мы работаем на уровне кремниевого объекта, более высоком уровне, чем уровень затвора, используемый в FPGA. Это облегчает обучение, а также ускоряет разработку. Программирование выполняется в системе C. Семейство Arrix, выпущенное в 2006 году, поддерживалось программным обеспечением для проектирования FPOA, которое позволяло разработчикам создавать, проверять, программировать и отлаживать свои алгоритмы на устройствах. Инструмент Visual Elite от Summit Design использовался для моделирования поведения. COAST от MathStar (инструмент подключения и ASsignment) предлагал графическую среду для планирования и размещения этажей, скомпилированную в промежуточный код, который сопоставляется с аппаратными ресурсами. Компилятор Object сгенерировал файл для загрузки в FPGA. В 2007 году MathStar заключил партнерство с наставником Graphics и в последующем выпуске использовал редактор Visual Elite от Mentor Graphics для моделирования поведения и функциональной проверки. FPOA также предлагали основную библиотеку IP. В число IP-партнеров входили профессионалы на рынке видео, а также на рынке машинного зрения.
MathStar, производитель FPOA, никогда не сообщал о прибыли, и компания решила закрыть производство в мае 2008 года. MathStar была объединена с Sajan Inc. в 2010 году, и Sajan таким образом приобрел патент MathStar включая FPOA. В ноябре 2011 года Саян продал несколько патентов MathStar, в том числе некоторые на FPOA, компании OLK Grun GmbH.
Портал электроники 