現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA) 由工程師 Ross Freeman 于 1984 年發(fā)明，在當(dāng)時是一項(xiàng)必需的技術(shù)。在 FPGA 出現(xiàn)之前，工程師需要一塊板上有幾十個分立集成電路，或者多塊板上有數(shù)百個 IC，才能通過一個 FPGA 設(shè)備完成今天的硬件功能。

隨著 FPGA 在處理電路復(fù)雜性和生產(chǎn)量方面變得更好，該技術(shù)在 1990 年代得到了發(fā)展。到 1990 年代末，F(xiàn)PGA 被整合到汽車、消費(fèi)和工業(yè)應(yīng)用中。

如今，高帶寬計(jì)算應(yīng)用和多樣化的工作負(fù)載正在推動加速卡中對 FPGA 的需求，這些加速卡嵌入了自己的軟件、內(nèi)存、端口、電源等系統(tǒng)。

FPGA 加速器適用于具有重要數(shù)據(jù)處理要求的應(yīng)用，例如 5G 通信、人工智能分析、視頻轉(zhuǎn)碼和處理以及機(jī)器學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。FPGA 還可以比軟件、計(jì)算機(jī)處理單元或兩者更快地計(jì)算和處理大數(shù)據(jù)或常規(guī)數(shù)據(jù)。

隨著處理工作負(fù)載本身的加速，對處理加速和靈活性的需求至關(guān)重要。

本周的新技術(shù)星期二重點(diǎn)介紹了兩款用于開發(fā)解決方案的基于 FPGA 的加速器卡。

這兩張牌是一手致勝牌

Advantech VEGA-4000 Xilinx Ultrascale+? FPGA 加速器是一款基于 FPGA 的薄型 PCI Express 卡，可滿足不斷升級的處理需求。VEGA-4000 是加速機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析的理想選擇。研華提升 VEGA-4000 的能力以滿足相應(yīng)的服務(wù)需求，實(shí)時分析和分類用戶生成的視頻內(nèi)容，以確保合規(guī)性。VEGA-4000 由具有 FFMPEG 集成的 Xilinx SDAccel 開發(fā)環(huán)境支持。研華還為 VEGA-4000 提供定制開發(fā)支持服務(wù)，包括 FPGA IP 提供和系統(tǒng)集成。該板可以預(yù)先集成在一系列服務(wù)器平臺中。

BittWare 520N FPGA 加速器卡是一種外設(shè)互連高速 (PCIe) 板，采用 Intel ? Stratix ? 10 FPGA。520N 是一款用于高性能計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、虛擬網(wǎng)絡(luò)功能和廣播應(yīng)用的多功能加速器。520N 提供高達(dá) 10 teraflops (TFLOPS) 的單精度浮點(diǎn)性能，帶有四個 DDR4 外部存儲器組。一個 TFLOP 是指處理器每秒計(jì)算 1 萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的能力。

結(jié)論

FPGA 的發(fā)展推動了加速器卡的發(fā)展，以提高技術(shù)的處理性能以滿足當(dāng)今的高帶寬計(jì)算需求。隨著 5G 通信、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和視頻轉(zhuǎn)碼充斥市場，F(xiàn)PGA 加速卡有助于滿足需求。

Tommy Cummings 是德克薩斯州的自由撰稿人/編輯。他的新聞職業(yè)生涯已經(jīng)超過 40 年。他為《德克薩斯月刊》和《今日俄克拉荷馬》雜志撰稿。他還曾在達(dá)拉斯晨報(bào)、沃思堡星報(bào)、舊金山紀(jì)事報(bào)等公司工作。湯米報(bào)道了硅谷的互聯(lián)網(wǎng)繁榮，并一直是新聞媒體的數(shù)字內(nèi)容和觀眾參與編輯。Tommy 于 2018 年至 2021 年在 Mouser Electronics 工作，擔(dān)任技術(shù)內(nèi)容和產(chǎn)品內(nèi)容專家。

審核編輯黃宇