时间:2025/12/25 22:40:21
阅读:12
QP7C199-35DMB 是一款由英特尔(Intel)推出的高性能FPGA(现场可编程门阵列)器件,属于其Stratix 10 MX系列。该芯片结合了高密度逻辑资源、高速收发器以及集成的高带宽存储器(HBM2),专为满足数据中心加速、网络处理、高端测试设备和高性能计算等应用中对极致性能和能效的需求而设计。Stratix 10 MX系列是英特尔在先进制程工艺和异构集成技术方面的重要成果之一,采用嵌入式多芯片互连桥接(EMIB)技术,将FPGA逻辑晶粒与HBM2存储堆栈晶粒集成在同一封装内,从而实现远超传统PCB布线的带宽和更低的延迟。QP7C199-35DMB中的‘QP’代表特定的封装和温度等级,‘7C’指代器件家族和逻辑容量等级,‘199’表示具体的资源规模,‘35’代表速度等级,‘DMB’则指15 mm × 15 mm的倒装芯片球栅格阵列(FCBGA)封装。这款器件适用于需要在可编程逻辑中实现复杂算法,并同时要求极低延迟访问大容量内存的应用场景,例如实时数据分析、机器学习推理、高级网络功能虚拟化(NFV)以及雷达信号处理等。
品牌:Intel
系列:Stratix 10 MX
逻辑单元(LEs):约199万个
自适应逻辑模块(ALMs):约69.4K
寄存器:约318万个
嵌入式存储器(M20K块):约37.8 Mb
DSP模块:约3000个
HBM2容量:高达32 GB(4-Hi堆栈)
HBM2带宽:高达460 GB/s
收发器数量:最高120个
收发器速率:最高58 Gbps PAM4 / 30.9 Gbps NRZ
核心电压:典型值0.82V
封装类型:15mm × 15mm FCBGA (DMB)
引脚数:超过2000
工作温度:商业级(0°C 至 85°C)或工业级(-40°C 至 100°C)
制造工艺:Intel 14nm Tri-Gate工艺
互联技术:EMIB(嵌入式多芯片互连桥)
QP7C199-35DMB的核心优势在于其集成了高带宽存储器(HBM2),通过硅中介层与FPGA逻辑直接连接,实现了远超传统GDDR或独立DDR内存的访问带宽和能效比。HBM2堆栈通常由四个或八个DRAM裸片垂直堆叠而成,通过微凸块和TSV(硅通孔)技术互联,再经由EMIB桥接至FPGA主芯片。这种架构将内存墙问题大幅缓解,使得数据密集型应用如深度学习推理、数据库加速和实时视频处理能够以极低延迟完成大规模数据吞吐。此外,该器件配备了多达120个高速收发器,支持多种协议标准,包括PCIe Gen4/Gen5、Ethernet(400GbE)、Interlaken和CXL,使其能够无缝集成到现代数据中心架构中,作为主机CPU的协处理器或独立的智能网卡(SmartNIC)核心。
FPGA本身基于Intel的Hyperflex架构,该架构在传统查找表(LUT)和触发器结构之间引入了丰富的流水线寄存器资源,允许设计者在关键路径上插入更多寄存器,从而显著提升最大工作频率和整体性能。与前代产品相比,Stratix 10系列在相同功耗下可实现高达2倍的性能提升,或在相同性能下降低功耗达40%。安全性方面,QP7C199-35DMB支持安全启动、AES加密、密钥保护和防篡改机制,确保固件完整性和数据机密性,适用于金融交易、国防和通信基础设施等高安全性要求的领域。开发工具链方面,Intel Quartus Prime Pro Edition软件提供完整的综合、布局布线、时序分析和调试功能,并支持高级抽象语言如OpenCL,便于软件开发者利用FPGA的并行计算能力。
QP7C199-35DMB广泛应用于对计算性能、内存带宽和灵活性有极高要求的前沿技术领域。在数据中心中,它常被用于构建AI推理加速卡,通过定制化的硬件流水线高效执行神经网络运算,显著降低响应延迟并提高每瓦特性能。在网络设备中,该芯片可用于实现400G甚至800G以太网交换机的流量管理、包分类和深度包检测(DPI)功能,满足5G核心网和云服务提供商的高吞吐需求。在高性能计算(HPC)场景下,它可以作为协处理器加速科学模拟、基因测序或金融建模中的关键算法。此外,在测试与测量仪器中,QP7C199-35DMB凭借其可重构性和高精度定时能力,被用于高速信号发生器、逻辑分析仪和自动测试设备(ATE)。军事和航空航天领域也采用此类器件进行雷达波束成形、电子战信号处理和卫星通信调制解调。由于其强大的I/O能力和协议灵活性,该芯片还适用于光传输网络(OTN)、时间敏感网络(TSN)和新兴的CXL互联架构中的内存扩展与池化应用。
5SGXEA7N35H35C2
5SGXEB7N35H35C2
1SM21CHU2F53E2VG
1SM21CHU2F53E3VA