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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。
- k( J( b3 Z3 A2 X3 ^' ]2 ?" L6 k& L6 R! j6 @4 v
1. 性能对比
5 D) C2 B5 V$ G: A# A! s, M2 e 7 S$ Z. E) m: u% p

8 ~5 U% m; Q) J% V! \2. 测试对比
! c% L5 t5 S" \) X1 H9 c9 [* k 3 k" e0 z4 @6 M+ S
7 T- B/ r! O$ {
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。
* n2 F3 P, w5 B7 Q. p' E' p ) \  d. U* S5 D: B1 E  {
Xilinx 28Gbps 发射器的眼图。
8 f* S% [( Y+ c5 n7 \$ ~
9 I2 u$ b$ l( c6 t . \: L# Y2 R1 `4 M

- _* [  w! c) X9 N测试仪器为86100C+86108,本底抖动60fs,使用参考时钟如下SRS CG635。; x% }* }+ ?$ L( f1 ?
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。
: c8 m+ R  B1 A) w: F' Y: O6 K  V3 E  p! G* m
5 K5 E* t9 ?  i5 o5 v( j! v7 a1 j
" r; A* f. U1 u7 G

2 h  a3 O" D; M! V- @' e) A! N" g; p; O

, w1 |% ?: L0 Y3 \, f2 W, o. q% u3 h
& x/ `' J" P) X) w% I
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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 ( y; [( y' o; }
' N" {" d6 B, a# i0 n. f% E
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。  ^' [' k! ^  k0 @  k" v, z

+ x& m6 u7 S9 R- W3 c; Y- F/ wXilinx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。”  
# B. i& k: R1 J7 ~- O/ ^( W& A) w  U2 I% L' @* z& {% Z
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
) W- `3 [- Q4 ?. c" a; x
' Q0 B7 W  e; z- b$ `+ H 7 p) ?3 X+ T& z$ A
6 n7 Y% e* ~" L* w0 {) ?& w
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)。  1 r! k2 k* V9 b) B
4 I6 a- M7 F4 H1 ~# \
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。”  3 C/ q3 \1 D2 n$ j

# @+ _3 D4 s$ l$ m: 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。  9 [6 l1 q) m0 Z& T3 b# i1 a

5 m/ e  |* D7 H. r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。
: C& b7 Y$ v6 j
: H1 z) J2 r  ]9 B1 i  @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。  
  v; v7 e: ^/ w6 [
" u/ ]4 u0 M2 _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。
: Q6 {+ O; }' V3 I/ A3 n
# L' F6 i; O) h  ystupid :  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。
. u8 V4 E! L- x/ G+ U' B7 l! o, U8 K7 i$ S. s/ g
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。
4 \! w' m! J& M1 p7 ^
# f+ y, O) A: `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。  ( ?* n/ e" ^+ _& n4 f
) G6 s' _% W5 w9 G. z
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。” ) _: D4 O# U8 r  q: z  [
  O2 j0 n. M! K- N: Z: K' y2 \
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。”  
6 h8 i# t6 h! t3 s5 V& f  K; n0 E9 s; z- q% Y- u7 T
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。  
, s# x% V& j+ Z$ R1 L4 _
" h  E( ~" g; p+ x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。   s% ^- t: j/ {* Z# e
# p' ^! ~: I# a3 Y  F. o
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。” & w  [6 V& z- ?1 E. z% ?. u6 I
; E! k, w" q) ~  G$ v
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。”8 u5 _2 w6 d+ ]" S& j2 T

" G* F$ F0 t8 ~( f) X

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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 ; X6 Y- B9 B9 b) p4 [) J

" N7 z, A. B1 I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 T. k% T" d; C+ o

: h% b0 ^- j; `5 K; G) C另外我还爆个料:altera的25Gbps的prb阶数远小于xilinx的prbs31。; X% n) c/ Z9 y' b6 r% x) w

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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
3 S1 t: N  _$ O+ v: a/ w1 Z0 F( I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 ...
  V) p' R3 E, A+ a/ P4 x
giga,你是在哪里看到的,评估板你们拿到了吗?' y* X% Y) ^* u/ V

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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
& W* r" D4 t% Y9 M* ]2 ?( ]' g
. V, l" G. D) ^3 d" Y7 @1. Altera 25Gbps
5 F( F, b# \" y # m* m* G$ T- l" d
2. Xilinx 28Gbps8 h1 F# j& ~# |
% z0 |- J' \8 b) V
6 g5 x- W( `; G4 @& b1 [$ l
3. 用Centellax TG1P4A打出来的28Gbps PRBS信号0 p( ]3 [. {# |6 i( t
% H% e# W- l# [& p& j
4. 用ParBert 打出来的100Gbps PRBS信号0 n- [3 j2 T0 X, {

" m- V7 K7 C. Z, ^+ b' p7 W* s+ d" k# Z2 g& ^. \" H, n; L% B; s
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!3 T7 q5 E6 J! W. d2 H

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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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