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Altera Stratix 10 FPGA 和 SoC FPGA

ALTERA Stratix 10 FPGA 和 SoC FPGA

ALTERA Stratix 10 FPGA 和 SoC 在性能、能效、密度和系统集成方面都提供了创新性的优势。ALTERA Stratix 10 设备采用革命性的ALTERA Hyperflex FPGA 架构，结合ALTERA嵌入式多裸片互连桥接 (EMIB) 专利技术、高级接口总线 (AIB) 和不断壮大的小芯片产品组合，性能比上一代高性能 FPGA 至多可提升两倍。

ALTERA Stratix 10 GX FPGA

专为满足高吞吐量系统的高性能需求而设计。

ALTERA Stratix 10 SX SoC FPGA

采用 64 位四核 ARM* Cortex-A53 处理器的硬核处理器系统。

ALTERA Stratix 10 TX FPGA

通过将 H- 和 E- 收发器区块结合在一起，提供业界最先进的收发器功能。

ALTERA Stratix 10 MX FPGA

高性能计算 (HPC) 必备的多功能加速器。

ALTERA Stratix 10 DX FPGA

支持ALTERA Ultra Path Interconnect，以直接、连贯地连接到未来某些特定型号的ALTERA 至强可扩展处理器。

ALTERA Stratix 10 NX FPGA

专为满足高吞吐量系统的高性能需求而设计。

Stratix 10 FPGA 的优势和功能

ALTERA Stratix 10 FPGA 设备解决了下一代高性能系统的设计挑战，涵盖有线和无线通信、计算、存储、军事、广播、医疗，以及测试与测量终端市场。

突破性的ALTERA Hyperflex FPGA 架构提供了最高两倍的核心性能提升。1借助ALTERA Stratix 10 产品家族，您可以将性能提升到更高水平，实现最高 8.6 TFLOPS 的单精度浮点 DSP 性能，连接最多 20 个 100 GbE 接口。

通过在单台设备中集成最多 144 个收发器，打破带宽障碍，数据速率高达 57.8 Gbps PAM-4 和 28.9 Gbps NRZ。DDR4 内存带宽高达 287.5 Gbps。HBM2 内存带宽高达 512 Gbps。PCI Express 硬核和软核 IP 支持（高达 Gen4 x16，每通道 16 GT/秒）。ALTERA 超级通道互连（ALTERA UPI）硬核 IP 包含 20 个传输速度为 11.2 GT/秒的通道，支持以直接高速缓存一致性的方式连接未来特定的ALTERA 至强可扩展处理器。

高达 16 GB 封装内 HBM2 内存

借助配有 280 万个 LE 的最大单片 FPGA 设备和包括收发器和其他高级组件（如 HBM2）在内的异构 3D SiP 解决方案，实现更高的系统集成水平。其他系统支持包括标准外部内存和ALTERA 傲腾内存产品。ALTERA Stratix 10 SoC 具备最高 1.35 GHz 的 64 位四核 ARM* Cortex-A53、硬核外设和能够以 30 Gbps 的速度直接连接 FPGA 结构的高带宽接口。

面向高吞吐量人工智能应用程序最高可达 143 INT8 TOPS 或 286 INT4 TOPS2

ALTERA Stratix 10 NX FPGA 嵌入了一种经过人工智能优化的新型模块，名为人工智能 Tensor 模块。人工智能 Tensor Block 针对人工智能计算中使用的通用矩阵-矩阵乘法或矢量-矩阵乘法进行了调整，其功能旨在实现小型以及大型矩阵的高效工作。单个 AI Tensor Block 可以实现 143 INT8 TOPS 或 286 INT4 TOPS。2

ALTERA Hyperflex FPGA 架构

为解决下一代系统所遇到的难题，ALTERA Stratix 10 FPGA 和 SoC 采用了全新的ALTERA Hyperflex FPGA 架构，与前一代高端 FPGA 相比，时钟频率提高了 2 倍，功耗降低了高达 70%。1

异构 3D 集成

ALTERA Stratix 10 FPGA 和 SoC 采用了异构 3D 系统级封装 (SiP) 技术，在一个封装中集成了单片 FPGA 内核架构和 3D SiP 收发器块以及其他先进的组件。

收发器

ALTERA Stratix 10 FPGA 和 SoC 引入了创新的异构 3D 系统级封装 (SiP) 收发器，开启了收发器技术的新时代。

外部内存接口

ALTERA Stratix 10 设备提供内存接口支持，包括串行、并行接口和特定ALTERA 傲腾数据中心级持久内存。

人工智能 Tensor 模块

ALTERA Stratix 10 NX FPGA 嵌入了一种经过人工智能优化的新型模块，名为人工智能 Tensor 模块。人工智能 Tensor Block 针对人工智能计算中使用的通用矩阵-矩阵乘法或矢量-矩阵乘法进行了调整，其功能旨在实现小型以及大型矩阵的高效工作。与标准的ALTERA Stratix 10 FPGA DSP 模块相比，单独一个 AI Tensor 模块就可以达到 15 倍及以上的 INT82 吞吐量。

DSP

借助ALTERA Stratix 10 设备，数字信号处理 (DSP) 设计可以在 IEEE-754 单精度浮点运算中实现每秒 8.6 万亿次浮点运算 (TFLOPS)。

与 CPU、ASIC 和 ASSP 互连

ALTERA Stratix 10 DX 设备通过支持 UPI 和 PCIe* Gen4 接口的硬核和软核知识产权模块，加速数据中心、网络、云计算和测试与测量市场中使用的应用。

硬核处理器系统

得益于ALTERA在 SoC 领域的领先地位，ALTERA Stratix 10 SoC 的下一代硬核处理器系统 (HPS) 提供了业界性能和能效最高的 SoC。

Stratix 10 SX SoC FPGA 的优势

实现较高的系统集成水平

ALTERA Stratix 10 SoC 支持 ARM* 生态系统中的 USR。ARM 的下一代 64 位架构 (ARMv8) 支持硬件虚拟化、系统管理和监控功能以及加速预处理。ARM* Cortex-A53* 处理器支持 32 位执行模式和主板支持包，面向 Linux*、Wind River VxWorks、Micrium uC/OS-II 和 uC/OS-III 等主流操作系统。

优化的 FPGA 和 SoC 设计软件可帮助设计师实现卓越的工作效率

针对数百万个逻辑元件 (LE) FPGA 设计优化的全新引擎可显著降低设计迭代次数，ALTERA Stratix 10 SoC 虚拟平台支持早期软件开发和认证，基于 C 语言的设计输入（使用面向 OpenCL 的ALTERA FPGA SDK）提供了一个易于在 SoC FPGA 上实现的设计环境。借助采用 ARM* Development Studio 5* (DS-5*) ALTERA SoC FPGA 版工具包的ALTERA FPGA SoC FPGA 嵌入式开发套件 (EDS)，开展异构调试、分析和整体芯片可视化。

ASIC 原型设计

使用单片 FPGA 结构降低设计分区复杂性，提高工作效率。

网络安全

超过 900 MHz 的 fMAX 允许以线路速率监控所有支持的协议。

数据中心加速

与未来选定的ALTERA 至强可扩展处理器建立直接一致性连接的 UPI、可配置 DSP 引擎、以及人工自能 Tensor 模块，以实现计算吞吐量的突破。

有线

使用支持 400G 以太网的ALTERA Hyperflex FPGA 架构，达到超过 700 MHz 的 fMAX。

雷达

高达 8.6 TFLOPS、符合 IEEE 754 标准的单精度浮点性能，支持以极低功耗提供 GPU 级性能。

OTN/数据中心互连

异构 3D 系统级封装 (SiP) 收发器块集成提供 30G 背板支持，并可过渡到 57.8 Gbps 和 28.9 Gbps。