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28nm 之战

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发表于 2010-11-18 21:17 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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Altera 和 Xilinx都发布了28nmFPGA,都集成了 28Gbps收发器。
( w$ v  [7 K5 |0 m, s4 r
% N4 I# g; E( W& u  ]; p; y' J  L1. 性能对比+ q; p% h8 ]5 j* j/ a

& ~4 ]6 B' u2 S- B# O+ K
* J) O1 ?$ o7 E- s2. 测试对比1 q2 ?4 u, J* V- s+ z
2 i! ]4 u% m( O% K. D3 ?

2 \9 |! k' l% C' _3 a" LAltera Demo板使用huber suhner MMPX 65 GHz snap connectors和2.4mm Cable,经过FCI Airmax 20寸背板环回到FPGA。使用BERTScope 的CRU和带精密时钟和CDR单元的DSA8200. 示波器整体本底抖动200fs。
2 Z, b& N3 t! K6 c2 z- x, r3 N
% u: I3 K; ?2 y4 O: i1 Y- AXilinx 28Gbps 发射器的眼图。3 u7 V- f# h9 k+ U1 _- j% p6 z; g

/ _7 G0 ~3 h  }2 { * ^& b; U0 @5 I

, m) j" ^' t: d9 v测试仪器为86100C+86108,本底抖动60fs,使用参考时钟如下SRS CG635。7 ?$ v8 E: x' G' U5 Y
值得注意的是,两者的CDR单元都使用了LC tank,获得了极低的抖动。. W3 U5 y  {$ M9 R% k6 M7 v

4 `6 _7 l9 D5 y1 D9 Y% s - Q1 F9 H: Z$ A: E

7 i& G, I" R1 R! |' q1 q# t0 e% p" t9 B1 b& k+ P: S
& e' I$ e& F1 J9 I* K

6 y2 T# i4 Q/ }/ Q: u3 v( a5 Q  U. ~: X, W" M! k

9 B& i1 ]' _' w; y% o5 h) {
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发表于 2010-11-18 22:05 | 只看该作者
很强大,不知道什么时候才能有幸用上
踏实的走好每一步,每一天

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 楼主| 发表于 2010-11-19 21:44 | 只看该作者

赛灵思首次在28Gbps收发器技术上大幅领先对手

本帖最后由 stupid 于 2010-11-19 21:48 编辑
- p3 _) i1 @/ |3 }! z7 v
0 b" U9 W' |8 y9 ^4 W) ~0 A28nm FPGA实现的28Gbps串行收发器(Serdes)竞争格局今天出现了戏剧性的变化,一直落在后头的赛灵思公司(Xilinx)突然高调宣布推出具有16个28Gbps串行收发器的Virtex-7 HT FPGA,并宣称无论在28Gbps Serdes数量、带宽、逻辑门数和存储器容量指标上都已大幅领先其主要竞争对手。
; _( I$ r3 Z4 Z. `9 s9 v$ R+ n# H3 U. B' y% j( U
Xilinx公司Serial IO高级产品市场经理Panch Chandrasekaran说:“尽管我们的主要竞争对手在新闻稿中对外宣称其28nm FPGA实现了66个28Gbps收发器,但实际上他们至今给客户演示的28nm FPGA只有4个28Gbps收发器(实际性能只有25Gbps)。Virtex-7 HT系列FPGA的性能更胜一筹,28Gbps收发器数量是他们的4倍、实现总带宽是他们的2.8倍、逻辑门数是他们的1.4倍、存储器容量是他们的1.3倍。”  0 T# U9 \5 a; ]  L

! z; H7 D2 B5 W: I8 G  w4 M全球著名的信号完整性专家Howard Johnson博士在赛灵思官网上发布的一段视频中对Virtex-7 HT FPGA的28Gbps串行接收器进行了演示,该演示采用实际的PRBS31模式,并获得了非常完美的眼图,显示其传输信号的质量非常好,几乎没有什么抖动。而其竞争对手在其网站上公布的25Gbps串行收发器性能演示眼图,开眼率不到Xilinx的1/2,而且信号质量不好,抖动较厉害# W9 O" S" m/ R, ~9 R  c

; S+ n9 o2 L8 c 1 R0 S6 M2 v, h4 \

8 T! Z2 X. r) I+ ^% _+ _6 l6 lVirtex-7 HT系列FPGA具有16个28Gbps收发器和72个13Gbps收发器,主要针对下一代100-400Gbps高带宽网络应用。该系列FPGA使得通信设备商可以开发更高集成度和带宽效率的系统,以满足全球有线基础设施和数据中心对带宽的爆炸性需求。该系列FPGA器件集成了业内最高速度和最低的收发器时钟抖动性能(满足CEI-28G标准),同时还支持最严苛的光学及背板协议(如SFP+和CFP)。  9 s  s) n0 b0 ]8 {' ^4 p6 k

5 K1 r& p" ?/ o# E* P. ]/ v. hLinley Group高级分析师Joseph Byrne表示:“全球通信行业对IP流量的期望值正在从目前约15EB/月上升至64EB/月,这大大刺激了行业对SoC解决方案提出了更高的带宽需求。Virtex-7 HT能够推动光纤以及其它现有基础设施部署,具有更卓越的信号完整性和低功耗的高速信号。随着通信行业对更大容量的需求,交换机和路由器接口速度正在从10Gbps向100Gbps发展,随之而来的则是对芯片到光纤、芯片到背板及芯片到芯片接口速度日趋高昂的需求。基于上述原因,赛灵思在研发具有28Gbps收发器的Virtex-7 HT FPGA时,一直致力于功耗平衡、性能、以及光纤抖动约束和集成等重要性能。”  ' Q  j( b1 o& I9 r6 ^7 Z. {/ J
3 d8 Z+ {# t/ ]  I7 k2 @6 }
根据富士通的研究报告,在同等功耗条件下,通信系统带宽需求基本上是每三年容量扩大2倍。例如,2008年时,一个交换机机柜提供480Gbps带宽,它里面插了48个SFP+端口刀片服务器,每个刀片服务器采用1个10GbE输出,此时每个刀片间隔15mm,总功耗为48W。这样一个交换机柜需要48根光纤连接,而且由于间隔很窄,因此风冷效果不是很好,可靠性受到不利影响。  
4 e# D3 Z/ F7 d& y; a
+ D! `+ O/ y. i' o为了加大散热间隔和减少光纤数(降低成本),目前在同样尺寸机柜里采用4个CFP端口刀片服务器,每个刀片服务器提供100GbE输出,每个CFP采用10个10GbE输入,这样既可以将总系统带宽提供到400Gbps,而且可以将间隔减到84mm,唯一的缺点是功耗会提升到60W。   |( J2 t2 j1 u& G( n, y9 j, i# t
! P$ b% G' E& ^' O9 o, X" l
由于到2011年,每个交换机柜的总带宽需要提升到800Gbps,目前业内考虑用8个CFP2端口刀片服务器来代替4个CFP刀片,这样可在维持功耗不变情况下将带宽提升到800Gbps,而且间隔还可维持在较宽的42mm,唯一不足是光纤数需要略微提高到8根。  0 F5 O/ y2 T4 h9 w! h" o% H
8 Y8 h2 W' ^- F; \& r6 X; a
不过,每个CFP2端口要求的输入是4×25Gbps,因此只能采用28nm FPGA方式来实现,因为目前只有28nm FPGA能提供28Gbps收发器。博通目前最大的PHY是4端口的10GbE PHY。 1 y: @! F. k0 y- V: T" W
$ Z$ E( k% }( ~% G) o* D4 I
stupid :  嘿嘿,就在本文作者说这话的早前一些日子,Avago宣称率先通过40纳米工艺技术取得28Gbps的SerDes性能表现,SerDes内核的主要差异在于采用独特的判决反馈均衡(DFE)技术,从而降低整体电源功耗。在同类产品中实现最佳的数据延迟、抗噪能力、抖动和串音干扰性能。
6 o# s/ V2 c  N$ y  [9 i1 C" B( E/ R) ~
( v& b- `6 R  |: j% K由于到2014年总带宽将提升到1.9Tbps,每个CFP2端口线路卡需要提供400Gbps带宽。开发400Gbps线路卡的客户希望部署能够在输入端支持16×28Gbps带宽的单芯片解决方案,以便连接四个400Gbps CFP2光纤模块,从而实现最佳的系统功耗密度。 这些系统还需要能够在48和72个10.3125Gbps 收发器之间以200Gbps或400Gbps 速率连接多个NPU或ASIC的接口。除了给Virtex-7 HT FPGA提供16×28Gbps的带宽,赛灵思还为器件提供4或8个28Gbps收发器,以支持100Gbps和200Gbps应用。
8 i: {6 g% I, V  j6 E  I1 Y/ u
: C$ h8 F4 p. d3 t9 u; [0 Q6 sPanch表示:“每隔三年实现总带宽的翻番,目前看来只能利用FPGA 28Gbps收发器来实现,专门为此开一个ASSP芯片既划不来也来不及。” 他说,目前只有FPGA能够提供400G单芯片实现方案,客户可以率先用FPGA向市场推出400GbE接口方案,而且无需外部PHY。  内置4-16个符合OIF CEI-28G 标准(光互联论坛的28Gbps通用电气输入输出规范)的28Gbps收发器,Virtex-7 HT FPGA致力于为用于下一代100-400Gbs 系统线路卡的CFP2 和QSFP2光纤模块提供接入互联。Virtex-7 HT FPGA还拥有多达72个13.1Gbps收发器,能够提供高达2.8Tbps的全双工吞吐量。  
7 X3 E6 t/ O& E$ M6 u* H  J% n+ @" s3 s4 i5 k
Finisar公司高速光纤模块市场营销总监 Christian Urricariet 表示:“为了满足日益增长的带宽需求,我们预计通信设备厂商将采用新的CFP2型光纤模块来设计新一代 100和400Gbps 系统。这将最大限度地提高面板的带宽密度,同时优化现有产品的功耗预算。我们与赛灵思的合作成果表明,其低抖动单片解决方案能够在FPGA和CFP2模块之间建立直接的28Gbps连接,从而简化更高端口密度的部署流程。” 3 Y! K) a+ c' G2 C
* a( M/ ~  Z& q/ K  A5 M: {
Stupid:  Finisar高速光技术市场总监Christian Urricariet在Altera发布25Gbps FPGA时曾评论说:“Altera在28-nm收发器技术上的成功,为芯片行业需要尽快支持下一代4x25-Gbps高密度、低功耗光模块的其他企业设立了新标杆。Altera和Finisar共同引领了高带宽、低成本光通信市场,将不可避免的改变数据中心的设计和规划方式。”  : d1 i' R' W2 m( h
$ g) r$ C7 W  [" n3 [
Virtex-7 HT FPGA的功能组合支持广泛的应用,例如:从包含290,000个逻辑单元的低成本100G“智能变速箱”芯片到包含870,000个逻辑单元的全球首款400Gbps FPGA,其中支持100Gbps、2×100Gbps或400Gbps接口、高效连接、基于3Gbps或 6Gbps的传统系统端接口和10Gbps ASIC及ASSP芯片等应用。  % H" S  y" U5 O5 `/ y; k

& B8 T5 \; M1 g8 J3 {& r, @. T, ]+ w这意味着Virtex-7 HT FPGA可用于多种应用,例如:支持 OTU-4(光传输单元)转发器、复用转发器或SAR(业务汇聚路由器)的100Gbps线路卡、面向高速数据处理的低成本 120Gbps包处理线路卡、多100G以太网端口桥、400Gbps以太网线路卡、符合19.6Gbps CPRI(通用公共无线电接口)基站和远程无线电前端、以及100Gbps和400Gpbs 测试设备。
! d' G- J( q. ^: Q/ U" G
4 I* @" ?! P; w/ m6 A. h: [4 \赛灵思公司副总裁兼通信业务部总经理 Krishna Rangasayee 表示:“我们的客户看到了带宽需求以惊人的速度增长的趋势,因此,我们与他们紧密合作,共同开发了业界领先的具有28Gbps收发器的Virtex-7 HT FPGA,来帮助他们成功的实现下一代设计系统。Virtex7 HT将帮助通信设备商缩短产品上市时间,并能灵活快速的响应不断变化的市场环境、需求和标准。” ; R8 C9 B; q+ U$ e- d, w1 [! d

3 F9 Y. j) J4 g3 A3 \' }Panch说:“支持 Virtex-7 FPGA的ISE Design Suite软件工具已于今日上市,客户可以基于它和我们的测试芯片进行早期开发工作。首批Virtex-7 HT器件样片预计将于 2012年上半年上市。”
# P2 l/ t/ D9 S! e/ v1 e: W5 q4 l# [8 w; E! r% o/ M

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发表于 2010-11-20 14:49 | 只看该作者
本帖最后由 giga 于 2010-11-20 14:51 编辑
, n- p- V- v* z+ a& u2 Z; x# D+ b* \4 o
的确是这样。本来Altera领先一步,率先Demo 28nm的25Gbps眼图,而且这个25Gbps的眼图我是亲眼见到了,的确只能说是一个睁开的眼图,但是如Altera官网上的那段视频那样比较丑陋。现在Xilinx的眼图很漂亮,目前看来Altera由领先变成烈士了,无论从通道数量还是信号质量上Xilinx都领先一大步。
/ e- t& j" b& M* S. s+ O# x: c8 [6 S
另外我还爆个料:altera的25Gbps的prb阶数远小于xilinx的prbs31。+ b2 k: ^3 l" w$ B6 ]

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发表于 2010-11-20 14:54 | 只看该作者
实际上LC Tank在Altera、Xilinx的前一代FPGA中已经采用,就是目前的S4和V6系列。

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 楼主| 发表于 2010-11-22 08:18 | 只看该作者
giga 发表于 2010-11-20 14:49 % a6 ~* j  m: P
的确是这样。本来Altera领先一步,率先Demo 28nm的25Gbps眼图,而且这个25Gbps的眼图我是亲眼见到了,的确只 ...
8 y; G- Q( d, _) G0 y. q" ^
giga,你是在哪里看到的,评估板你们拿到了吗?( m9 R. V- c! s# c

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发表于 2010-11-22 10:00 | 只看该作者
stupid我想我知道你是谁了

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也很想知道斑竹是谁哦?  发表于 2011-7-8 22:32

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 楼主| 发表于 2010-11-22 10:12 | 只看该作者
真的吗?!

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 楼主| 发表于 2010-11-22 12:21 | 只看该作者

几种28Gbps眼图

本帖最后由 stupid 于 2010-11-22 12:31 编辑 . O% k$ U- u: w4 U
& H# [7 c$ [! t
1. Altera 25Gbps
, i: r. G* \+ I' E ( J- L1 }: I' b8 Y  H
2. Xilinx 28Gbps! ^4 x" _( K0 B

6 n( [% m+ {% y$ G  \" `9 N4 l' t3 F& r
3. 用Centellax TG1P4A打出来的28Gbps PRBS信号2 V2 B  Z& ]7 S1 A2 {! ~, h2 D

- o9 S8 |& g$ C4. 用ParBert 打出来的100Gbps PRBS信号. g' H; v+ [7 v

* j0 h6 d0 r0 [" f2 s0 j, h) P6 i" d1 f, w
Allen 该用户已被删除
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发表于 2010-11-24 09:08 | 只看该作者
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽

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发表于 2011-1-28 08:44 | 只看该作者
28Gbps他的示波器得多强啊?AD得多高的采样率才能看到波形啊?

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发表于 2011-1-28 18:07 | 只看该作者
现在在用virtex-5,呵呵!不过我还是挺支持xilinx的呵呵!
6 _, g# E4 I# h# N. o* a

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发表于 2011-2-12 17:31 | 只看该作者
微电子技术发展太快啦,搞技术越来越感觉到累人顶Xilinx一个

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发表于 2011-2-12 22:07 | 只看该作者
强啊!

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发表于 2011-2-15 11:09 | 只看该作者
再次瞻仰!!
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