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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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x
Altera 和 Xilinx都发布了28nmFPGA,都集成了 28Gbps收发器。
* w8 X! z0 S7 d' E! V( {
5 p) X% M0 V$ f1. 性能对比1 ]" b1 F/ M# t1 ^* \# W: @/ C
8 K* ?# y, F3 u) u

5 A; g% A9 k+ T9 N0 [1 r1 Y& s! x2. 测试对比" p  \0 A- B8 l  V; ?) `; z8 Z3 A( T

5 a# h; o! N# ` ( z# b$ S3 r& D- i) E, ?
Altera 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。1 |8 m  P3 C$ P/ h. I2 w/ N
# g' k0 `, Q, v+ [) g1 f
Xilinx 28Gbps 发射器的眼图。
" A, p6 M6 ~2 @5 `' p* i$ W+ `+ f: f8 N, q- M8 L# H
- q) Y1 ~! M& k  `

  z# F0 D( c4 I. U测试仪器为86100C+86108,本底抖动60fs,使用参考时钟如下SRS CG635。
: ]0 R1 i9 f& S* I9 G7 q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。
' e7 F: y: r; V% J0 t
; U$ j9 e/ ~. u  x! U
( v+ m2 H% R! {( B
' K- p3 p6 h" f- T. a$ ], j7 U5 m- y3 @
' r; _5 V) C, c5 m, K5 m
$ v, K# d0 Q8 P( e: B0 T
  u# C2 V2 K( O! ^

' S7 s$ K" q8 P/ I* H0 r4 Q# y" C
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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 ) B3 k  H4 I) D
* L$ ~% K" x% A
28nm 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。2 {* b5 L+ G/ Q9 h+ P! x, h

# Y6 p* w' q  N7 L7 pXilinx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。”  
# L9 o8 s1 V% V
2 u- A7 Y# t7 Y# U) l. j; R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
  Q9 ?! v, W% j" n5 t$ A. {( Z! P
* v/ V+ M; L# r
/ {  }' b# f6 E' j7 U+ K- `. J! m
Virtex-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)。  
# F, f% z9 u/ S" X# ?. b; \6 ~/ ]5 z: f4 r# s
Linley 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。”  + N4 E9 T6 W5 H' t' B5 `, F

4 G+ p8 w6 |& ^8 e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。  5 C3 ?5 i8 P, c6 M; e

- n6 u5 H: z  ?0 q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。 0 H8 I. N8 u7 l, W" {

0 ~. I" l) q* D, ^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。  
' Q6 F+ F- Y$ f, b3 z/ b' N
% R! B. Q! d9 C4 g! L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。 & J* W& R! z6 h- s7 e1 j& a' V

! b  k3 J3 m/ E3 {1 jstupid :  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。
/ H1 J: A% h  i8 e% a* f  b
$ m' }( A. r% L) ?, L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。
$ ?- _$ _" x; c0 P' @! k' j  a! l5 J9 ]4 H; T) [  A( L. }
Panch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。  " ?& g, s: a/ k+ {. d3 q
* y5 @- g+ K# `$ t% Y
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。” * T& I6 h' b8 x) u, w2 v* [
' F3 d8 D4 j$ B- u/ ~6 n5 J2 k
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。”  4 d( o8 v1 ]1 D* V' t" _. d
8 @+ \+ a8 }, Q
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。  , b& [) {/ S! I+ m1 m" c5 \: S8 W

- {/ `. p* a1 Z/ ?% J: p8 v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。 , D3 N" D* I" k. g- e- {

8 n3 ]) C2 C  D$ m3 U5 `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。”
) u7 }1 _! R0 Z# d
8 s' n( [/ n% U& X. s1 }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。”/ m% t. d  ~: Y8 t
5 a* R* r5 C8 j% h/ e

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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 0 a; \; q( i, e# Q* D
9 `) z5 H: F. Z8 ~  [0 b9 t2 ]
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。
7 A1 s" U% q: w8 g# P
& s" C7 N8 h8 J+ z) i3 e另外我还爆个料:altera的25Gbps的prb阶数远小于xilinx的prbs31。! ?0 F$ W/ {% k5 v! ~

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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 ! \% b. q8 G; S4 s) W
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 ...

+ q9 O2 T) e2 u5 G  y" z! ^giga,你是在哪里看到的,评估板你们拿到了吗?
% f* {* H# y6 w" B; y& H

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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 * ~& w9 p2 y* P) A: t

5 l- O& K( m* v1. Altera 25Gbps7 s# Y# r3 o, k$ G
1 C& n2 N1 U1 J( c% H! u
2. Xilinx 28Gbps, o, F/ V) S2 n6 P5 r. l- b7 R
% i: d; U0 H1 h

7 a7 g1 H4 x8 t+ |) s3. 用Centellax TG1P4A打出来的28Gbps PRBS信号
% A5 r. {  U4 u: L7 E. x
( n: u5 w" g0 Y! T4 C4. 用ParBert 打出来的100Gbps PRBS信号: Q8 ~3 G& {- A/ z9 ^% V
. O4 B' l& ]* s' Q$ }
/ u+ s5 j% w0 l" O/ R, L, N! T
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!( P9 f  l4 a  B# }: I

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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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