Seriell FPGA för tunna plånböcker

Med den helt nya FPGA-familjen Arria vill Altera täppa till det hål som företaget anser finns mellan enkla FPGA:er med långsamma serieportar och de kraftfulla varianterna som klarar bithastigheter upp till 6,375 Gbit/s.

Den som följt FPGA-leverantören Altera har vant sig vid att Stratixfamiljerna kommit i varianter med tillägget GX en tid efter att själva grundprodukterna lanserats. Tillägget markerar att kretsarna innehåller block för seriell kommunikation.

Stratix III, som tillverkas i en 65 nm-process, ska komma under tredje kvartalet i år. Nästa steg borde vara Stratix III GX men istället släpper Altera en helt ny familj kallad Arria GX som har seriella portar och som prestandamässigt ligger ungefär mitt emellan Cyclone och Stratix. Arria är dessutom tillverkad i en 90 nm-process och inte i den senaste 65-nm-processen.

– Arria är riskfri, billig och har transceivrar, säger Ro Chawla på Altera.

Han underbygger påståendet genom att förklara att Arria baseras på beprövade sändtagare som sitter i Stratixfamiljerna. I Arria är dessutom bandbredden begränsad till maximalt 2,5 Gbit/s och kretsarna har bara stöd för de tre vanligaste standarderna PCI Express (1x och 4x), Gigabit Ethernet och Serial RapidIO (1x och 4x).

Logikelementen har Altera hämtat från Stratixfamiljen, även om de är något modifierade, och tillverkningsprocessen är en beprövad 90 nm-process. Det här gör att de första kretsarna kommer redan i juni och att hela Arriafamiljen ska vara i produktion redan i september.

Arria har fem familjemedlemmar med mellan 21 580 och 90 220 logikelement. Minnet är som mest 4,5 Mbit och det finns mellan fyra och 12 transceivrar för full duplex.

Prestandamässigt placerar sig Arria mellan Cyclone och Stratix.

– Vi kapslar Arria med den dyrare flipchiptekniken som även används till Stratix, säger Ro Chawla.

Att Altera valt flipchip och inte trådbondning som för Cyclone beror på att flipchip ger bättre prestanda. Man får kortare signalvägar och därmed mindre problem med signalintegriteten.

En annan ovanlighet med Arria är att priset är satt till 50 dollar för mellanstorleken på 50 000 logikelement och för volymer om ”bara” 25 000 exemplar vid leverans redan i höst. Det normala är annars att det angivna priset gäller om 18 månader och för gigantiska volymer.

Måltavlan för Arria är ungefär densamma som för Lattice ECP2M-familj, det vill säga olika typer av industriprodukter som är priskänsliga och behöver seriell kommunikation. Det kan till exempel vara basstationer för Wimax, medicinsk bildbehandling eller industriella styrsystem.