Die A10PED von BittWare ist eine PCIe x8-Karte mit voller Länge und zwei Intel Arria 10 GX-FPGAs. Der Arria 10 zeichnet sich durch hohe Dichten und ein energieeffizientes FPGA-Fabric aus, das mit einem umfangreichen Funktionssatz ausgestattet ist, der Hochgeschwindigkeits-Transceiver mit bis zu 15 Gbits, harte Fließkomma-DSP-Blöcke und eingebettetes Gen3-PCIe x8 umfasst. Die Karte bietet flexible Speicherkonfigurationen und unterstützt einen Hybrid Memory Cube mit bis zu 32 GByte Speicher. Zwei 12-fach-Avago-Glasfasermodule und ein QSFP-Käfig bieten eine schnelle I/O-Latenz mit niedriger Latenz und direkt an die FPGAs. Der A10PED enthält außerdem einen Board Management Controller (BMC) für die erweiterte Systemüberwachung, der die Plattformverwaltung erheblich vereinfacht. Alle diese Funktionen machen den A10P3S ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Network Processing, Cyber sicherheit, Berechnung und Speicherung, Instrumentierung, Broadcast und Signalaufklärung.
Die Arria 10-FPGAs basieren auf einer 20-nm-Prozesstechnologie und bieten branchenführende programmierbare Logik, die einen umfangreichen Funktionssatz eingebetteter Peripheriegeräte, eingebetteter Hochgeschwindigkeits-Transceiver, Festspeicher-Controller und Protokoll-IP-Controller enthält. DSP-Blöcke (Digital Signal Processing) mit variabler Genauigkeit, die mit gehärtetem Fließpunkt (IEEE 754-kompatibel) integriert sind, ermöglichen der Arria 10 eine Gleitkomma-Leistung von bis zu 1,5 TFLOPS. Der FPGA unterstützt Gen3 PCIe x8 über einen harten IP Block und bietet bis zu 1150K equivalent LES.
Development Tools für OpenCL enthalten Intel’s SDK für OpenCL und BittWare’s OpenCL Developer’s Bundle.
Dual Arria 10 GX Full-Length PCIe Board mit Dual 12x Avago Fiber Optic, QSFP und HMC
2x Intel Arria 10 GX FPGAs
2x PCIe x8 Interfaces mit Gen1, Gen2 oder Gen3 Unterstützung
2x 12x Avago faseroptische Module
QSFP Cage für 4x 10GigE
Board Management Controller für intelligentes Platform Management
Utility I/O: USB 2.0, SATA, powered GPIO Header
Speicheroptionen:
bis zu 2 GB Hybrid Memory Cube
bis zu 32 GBytes DDR4 SDRAM mit ECC
Hochgeschwindigkeits-Networking und I/O
Das A10PED bietet verschiedene Interfaces für serielle Hochgeschwindigkeits-I/O sowie Debug Support. Zwei 12x-Avago-Glasfasermodule befinden sich auf der Frontplatte und unterstützen optische Hochgeschwindigkeitsverbindungen mit hoher Dichte. An der Vorderseite gibt es zwei QSFP+ Cages, die jeweils vier 10GigE Kanäle unterstützen. Die Avago und QSFP SerDes Kanäle sind direkt mit den Arria 10 FPGAs verbunden, wodurch die Latenz externer PHYs vermieden wird. Die QSFP Cages können optional für SFP+ angepasst werden.
Mehrere zusätzliche Schnittstellen unterstützen auch Hochgeschwindigkeits-I/O. Zwei Gen3-x8-PCIe-Schnittstellen sind über 16 SerDes-Lanes mit den FPGAs verbunden, sodass eine x8-PCIe-Verbindung (an FPGA A) in einem Standardsteckplatz oder zwei x8-Schnittstellen (eine an jedem FPGA) in einem zweigeteilten Steckplatz möglich sind. Über zwei SATA-Anschlüsse stehen zwei SerDes Lanes zur Verfügung, um externe Speicher anzuschließen oder für direkte Board-to-Board Kommunikation.
Für den Debug- und Programmier-Support steht ein USB 2.0 Interface zur Verfügung. Der USB verfügt über einen integrierten Intel USB-Blaster und ist an den Board Management Controller angeschlossen. Die Karte bietet auch einen integrierten GPIO-Header on-board.
Speicher
Das A10PED verfügt über vier SODIMM-Standorte, die jeweils bis zu 8 GB DDR4 mit optionalen Fehlerkorrekturcodes (ECC) unterstützen. Ein Hybrid Memory Cube (HMC) bietet hochleistungsfähigen seriellen Speicher. Zusätzlicher integrierter Speicher umfasst Flash mit Werkseinstellung und Unterstützung für mehrere FPGA-Images.
Board Management Controller
Das fortgeschrittene Monitoring-Subsystem dieses Boards bietet einen Board Management Controller (BMC), der Messaging Protocol Commands eines Intelligent Platform Management Interface (IPMI) akzeptiert.
Der BMC bietet Steuerung der Stromzufuhr und Resets, Überwachung der Board-Sensoren, FPGA Boot-Loader, Spannungs-Overrides, Konfiguration programmierbarer Taktgeber, Zugang zu I2C Bus-Komponenten, Field-Upgrades und IPMI Messaging.
Zugriff auf den BMC ist via PCIe oder USB möglich. BittWares BittWorks II Toolkit bietet außerdem Utilities und Libraries für die Kommunikation mit den BMC-Komponenten auf einem höheren, abstrakteren Level, wodurch Developer den Zustand des Boards aus der Ferne beurteilen können.
BittWorks II Toolkit
BittWare bietet mit den BittWorks II Software Tools vollständigen Software-Support für diese Karte. Das BittWorks II Toolkit dient als Hauptinterface zwischen dem BittWare Board und dem Hostsystem. Das Toolkit umfasst Treiber, Libraries, Utilities und Beispiele für Zugriff, Integration und Entwicklerapplicationen für das BittWare Board.
FPGA Development Kit
BittWares FPGA DevKit bietet FPGA Board Support IP und Integration für die Altera FPGA-basierten Boards von BittWare. Das FDK beinhaltet FPGA-Komponenten, die vorkonfigurierte, physische Interfaces, Infrastruktur und Beispiele enthalten, wodurch die Entwicklungszeit drastisch verkürzt wird und wodurch sie sich leicht in bereits existierende FPGA Development Environments integrieren lassen.
Funktionierende Beispielprojekte illustrieren für jedes Board wie Daten zwischen den verschiedenen Interfaces verschoben werden. Zu den unterstützten Interfaces gehören DDR4, DDR3, DDR2, QDR2/+, PCIe, 10GbE, LVDS, SerDes und Double Data Rate I/O. Alle Beispielprojekte sind auf der Entwicklerseite von BittWare erhältlich.
BittWare Firmware und Network Solutions Partner
BittWare bietet Firmware für den Arria 10 FPGA auf den PCIe Boards der A10 Familie, die speziell für Netzwerk-Applikationen auszelegt sind. BittWares FPGA Framework bietet eine solide Basis für Anwendungen wie:
10GbE MAC
PCIe Multi-Kanal DMA-Engines
DDR4 SDRAM und QDRII/II+ Controller
BittWare arbeitet außerdem mit verschiedenen Firmen zusammen, um Lösungen für Networking und finanzelle Forcierung zu bieten:
Algo-Logic: Market Feed Handler und Gateway Libraries mit geringer Latenz, MAC, TOE
Argon Design: Design-Dienst, der sich auf Multimedia und FPGA-basiertes High Performance Trading speziealisiert hat
Atomic Rules: Kundenspezifisches IP Devopment, Beispiel-UDP, Präzisions-Timestamping, PCIe, Netzwerke
Enyx: UOE, TOE, Book Building IP, Bestellmanagement IP, Market Feed Handler
Intilop: TOE, UOE und MAC mit ultra-geringer Latenz
LeWiz: Ultra low latency, multi-session TOE IP cores
PolyBus: Infiniband Link Layer und Transport Layer
Tamba Networks: 10/40 GigE MAC + PCS, TOE mit ultra-geringer Latenz
Hardware-Beschleunigerdiagramm: BittWare A10PED mit zwei 12-fach Avago-Glasfasermodulen, die über jeweils 12 SerDes-Kanäle an die FPGAs angeschlossen sind.
A10PED ist eine PCIe x8-Karte mit doppelter Breite und Standardgröße, die über zwei Intel Arria 10 GX-FPGA-Karten verfügt.BwMonitor ist Teil des BittWorks II Toolkit: Liefert Live-Board-Leistung und Temperaturanzeige der BittWare-Hardware.
