FPGAs, et cartes et systèmes à base de FPGA

Pour traiter plus vite des quantités massives de données, vous avez besoin de vitesse exceptionnelle. Pour devancer les sauts technologiques, vous cherchez du reprogrammable et de la flexibilité. La technologie FPGA est la solution.

Qu’est-ce qu’un FPGA ?

FPGA = Field Programmable Gate Array.
Un FPGA est un circuit intégré standard, fait de simples éléments logiques et de fonctions plus complexes.
Il est reprogrammable par chaque utilisateur, pour chacune de ses applications.

Les FPGAs offrent une grande capacité d’éléments logiques et de mémoire de stockage, tout en maintenant une taille module adaptée pour les solutions embarquées.

Quels sont les avantages à utiliser un FPGA ?

Les puces FPGA ont des caractéristiques techniques très spécifiques, qui leur permettent d’exécuter certains types d’algorithmes de trading jusqu’à 1000 fois plus rapidement que certaines solutions traditionnelles de software. Utiliser cette technologie a des avantages non négligeables:

→ Traitements de données en parallèle, à haut volume et en temps réel, pour des applications critiques telles que le médical, la défense et la sécurité
→ Architecture faible latence, idéale pour le trading
→ Fortement adaptable, avec de nombreux IOs disponibles, notamment pour les applications d’instrumentation et d’industrie.
→ Flexibilité, adaptabilité et introduction rapide sur le marché
→ Reprogrammation à l’infini: durant la conception, durant le processus d’assemblage PCB, durant l’implémentation du projet par l’utilisateur final

FPGAs Intel®

reflex ces offre une grande variété de cartes à base de FPGAs d’Intel®:

Intel® Arria® 10

Les FPGAs Intel® SoC Arria® 10 et Intel® Arria® 10 consomment jusqu’à 40% moins d’énergie que les générations précédentes, et utilisent les nouveaux systèmes de traitement du signal numérique (DSP) à virgule flottante.

Ce semiconducteur gagne aussi de la place sur la carte durant l’intégration (avec une densité doublée par rapport à la génération précédente), augmente la productivité, et réduit le délai de mise sur le marché.

Intel® Stratix® 10

Le Stratix® 10 est un des plus récents et des plus performants de chez Intel®. Ces composants sont optimisés pour des applications FPGA qui nécessitent que la bande passante de l’émetteur-récepteur et les performances de la structure principale soient les plus élevées.

Avec une performance des coeurs doublées et le plus haut niveau d’intégration système, ce microprocesseur Intel® Stratix® 10 est positionné de manière auique pour adresser la prochaine génération de systèmes haute-performance dans les applications les plus pointues.

Intel® Agilex™

Les FPGA SoC Intel® Agilex™ I-Series et SoC Intel® Agilex™ F-Series font parties de la famille SoC Agilex™.

Le FPGA SoC Intel® Agilex™ I-Series est optimisé pour les applications gourmandes en bande passante qui nécessitent des interfaces processeurs haute-performance, supporté par une interface CXL™ (un protocole standard d’interconnexion pour des CPU haute-vitesse), une interface PCIe Gen5 x16, et des briques transceivers avec des débits allant jusqu’à 116 Gbps. Le FPGA SoC Intel® Agilex™ I-Series intègre aussi un processeur double-coeur ARM Cortex-A53 pour fournir une bonne intégration de système.

Les composants Intel® Agilex™ F-Series sont des FPGAs d’usage général construits avec la technologie Intel SuperFin 10nm. Ils sont idéaux pour un large éventail d’applications, sur de nombreux marchés.

Plusieurs variantes de la famille Intel® Agilex™ peuvent être utilisées pour répondre aux divers besoins des applications embarquées avancées. Nous utilisons les FPGA Intel® Agilex™ 7 F-Series pour leur polyvalence, Agilex™ I-Series pour leur bande passante optimisée et leur compatibilité avec des normes telles que CXL™ et PCIe Gen5, et Agilex™ 9 RF pour leurs performances exceptionnelles dans les applications nécessitant un traitement RF intensif.

Nos modules basés sur des FPGA Intel® sont tous développés avec un SoC FPGA. Le SoC est un circuit intégré à l’intérieur du FPPGA, le plus souvent un processeur CPU (central processing unit), qui permet au FPGA de mieux contrôler la carte.

FPGAs AMD

reflex ces offre une grande variété de cartes à base de FPGAs de AMD :

AMD Virtex® UltraScale+™

Les FPGAs AMD Virtex® UltraScale+™ fournissent la meilleure performance et capacité d’intégration dans un noeud FinFET 14 nm/16 nm. De plus, ils offrent la plus haute bande passante pour émetteurs-recepteurs et la plus haute mémoire intégrée disponible dans un architecture UltraScale™.

Les FPGAs Virtex® UltraScale+™ offrent aussi de nombreuses options d’alimentation, délivrant ainsi un équilibre optimal entre les performances systèmes requises et le minimum d’énergie.

AMD Zynq® Ultrascale+™

Le FPGA Zynq® Ultrascale+™ est plus intelligent, et optimisé pour la différentiation, les analytics, et le controle, grâce à son innovante architecture ARM® + FPGA. Il a été choisi pour ses performances inégalées, ainsi que pour son architecture système à faible consommation.

Les cartes de reflex ces utilisent un FPGA MPSoC UltraScale+™. Il offre des capacités de traitement multiples, puisque son MPSoC (microprocessor system-on-chip) est un SoC qui inclut plusieurs microprocesseurs. Les MPSoC sont très souvent utilisés pour les applications embarquées.

AMD ACAP Versal™ Prime / AI Edge

Les FPGA AMD Xilinx Versal™ Prime et Versal™ AI Edge font partie de la famille Versal™ ACAP (Adaptive Compute Acceleration Platform), une plateforme de calcul de nouvelle génération conçue pour accélérer une grande variété de workloads.

Le FPGA Versal™ Prime combine des moteurs de calcul évolutifs, des processeurs multi-cœurs, et des interfaces hautes performances comme PCIe Gen4, offrant une solution polyvalente et efficace pour un large éventail d’applications.

Le FPGA Versal™ AI Edge, quant à lui, est optimisé pour les traitements en périphérie, intégrant des moteurs d’intelligence artificielle dédiés et une architecture dynamique permettant une personnalisation au niveau matériel et logiciel. Cette solution est idéale pour des applications embarquées nécessitant une faible latence et une efficacité énergétique maximale.