Intel: Fremtiden kan byde på serverfarme, hvor alle processorer kan skifte arkitektur

Opkøbet af Altera satte sit tydelige spor på IDF.

Intel Developer Forum, San Francisco: Intels opkøb sidste år af FPGA-firmaet Altera har sat sit tydelige præg på Intels udviklerprofil.

Intel har gennem flere år solgt processorer i sin Atom-serie, der indeholder en FPGA fra Altera. Formålet med integrationen af en FPGA er at sørge for, at processoren kan konfigureres til særlige formål.

En FPGA (Field Programmable Gate Array) er en logikchip, der leveres uden program, men som kunden efter levering kan konfigurere og ændre.

Et eksempel kan være en router, der også skal understøtte en lang række sikkerhedsprotokoller.

Kommer der en ny protokol, ville det tidligere have været nødvendigt enten at opgradere routeren eller tilføje den nye sikkerhedsprotokol i software, hvilket gik alvorligt ud over ydeevnen.

Med en FPGA er det muligt for leverandøren af routeren at ændre funktionaliteten af routerens FPG, hvorved en ny routerprotokol kan behandles i hardware.

Andre formål kan være avancerede matematiske simuleringer, som blandt andet firmaet MathWork er specialister i.

Mange af disse simuleringer er meget langsomme, hvis de skal udføres som software.

Derfor kan MathWorks’ produkter da også direkte spytte kode ud, der kan anvendes i en FPGA, der derefter udfører alle simuleringerne i hardware.

Hurtige protyper

FPGA’er anvendes også hyppigt til hurtig prototypeudvikling. Eksempelvis blev der på udviklerkonferencen vist en testopstilling fra firmaet Innovative Logic Inc., der kan levere en komplet usb-controller til en FPGA.

Det særlige ved firmaets løsning er, at den dels omfatter alle standarder fra USB 1.1 til USB 3.0, samtidig med at løsningen findes til både FPGA og ASIC (Application Specific Integrated Circuit).

Derfor kan firmaets løsning i første omgang anvendes i en FPGA til prototyper eller til små serier, mens den samme logik kan anvendes senere i en ASIC, hvis der skal produceres større serier.

Indlejrede løsninger

Intel har primært solgt sine konfigurerbare processorer til indlejrede løsninger som for eksempel settopbokse.

Generelt er fremtiden for FPGA’er særdeles lys.

De anvendelsesformer, vi ser nu, er kun begyndelsen. Fremtiden kan komme til at byde på konfigurerbare processorer, hvor hele processoren ligger i en hurtig FPGA, således at hele processorens instruktionssæt kan skiftes ud, hvis der bliver behov for det.

Man kunne tænke sig en serverfarm, hvor alle processorerne kunne skifte arkitektur fra for eksempel IA (Intel Arcitechture) til ARM, hvis brugerne lige pludselig havde brug for en anden processor.

Intel selv er også storforbruger af FPGA’er.

De anvendes til udvikling af nye processorer, hvor prototypedesign afprøves i FPGA’er for at teste funktionaliteten – ikke hastigheden. I Santa Clara har Intel en række store bokse, der er flydt op med FPGA’er, stående. Disse bokse er koblet til nettet og anvendes døgnet rundt af Intels designafdelinger til afprøvning af nye arkitekturer og enkeltinstruktioner til nye processorer.

Tips og korrekturforslag til denne historie sendes til tip@version2.dk
Kommentarer (2)
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Torben Mogensen Blogger

FPGA'er har ikke udelukkende fordele. Et kredsløb implementeret med FPGA er langsommere og mere strømforbrugende end et tilsvarende "hårdt kodet" kredsløb lavet i traditionel CMOS.

FPGA er en mellemting mellem software og traditionelle kredsløb: FPGA er langsommere end kredsløb, men kan være hurtigere end software (det afhænger af beregningens art). FPGA er (som navnet siger), modificerbart efter produktion (ligesom software), men der er forholdsvist begrænset plads. Det minder lidt om legorobotter: Man kan sammensætte klodser til mange forskellige robotter, men robotterne er større, mere kluntede og mindre solide end robotter lavet af specialfremstillede elementer.

  • 2
  • 0
Steen Poulsen

Tror ikke det er hastighed/strømforbrug, der er problemet, FPGA er ekstremt hurtige, og giver mulighed for at lave visse tidskrævende beregningen om til hardware funktioner, som køre 100 vis af gange hurtigere en den videste processor kan lave en sekventiel beregning af.

Vi har tit diskuteret om vi skulle bruge softcore, men diskussionen strander altid ved om vi kan "forvente" at processoren er stabil, da fitteren(kompilering af FPGA'en) kan finde på at ændre FPGA layoutet, hvis vi ændre på det øvrige design, og dermed kan vi risikere at ting som virkede og var testet i går ikke virker i dag. (Men altså har ikke haft denne oplevelse i praksis, kun et seriøst teoretisk problem)
Og nå nu netop FPGA'en kan konfigureres "on the fly" - så åbner det jo muligheder for virus som ødelægger processoren(Hvordan sikres at dette ikke sker ?)

Så vi ender op med at fysiske låste designs (traditionel processor) med FPGA som periferi kreds, er det sikre valg !
Personligt tror jeg at core CPU funktioner, vil blive lavet som hardware låste funktioner(Sådan er det i dag), og så kan man koble dem dynamisk sammen med FPGA teknologi. En slags omprogrammerbar CPU, men med fordelene fra begge verdener. - Man kan også købe FPGA'er med f.eks. ARM processer i det ene hjørne :-)

  • 0
  • 0
Log ind eller Opret konto for at kommentere