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  英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 和 SoC。產(chǎn)品非常適合需要更高性能、更低功耗和更小外形規(guī)格的中端 FPGA 應(yīng)用，例如演播室攝像機(jī)、8K 視頻傳輸和無(wú)線(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施(宏基站、前傳和后傳以及無(wú)線(xiàn)單元)。

  最初的英特爾® Agilex? FPGA 和 SoC 家族一經(jīng)問(wèn)世，便獲得了市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可，之后英特爾不懈創(chuàng)新，賦予英特爾® Agilex? FPGA 架構(gòu)新的特性和不同特點(diǎn)，使這一家族適配的應(yīng)用范圍更加廣泛。這些新特性與新功能在支持并發(fā)工作負(fù)載需求方面的重要性日益凸顯。當(dāng)前，大多數(shù)中端應(yīng)用呈現(xiàn)的新興趨勢(shì)是要求具備更低的功耗和更高的性能。而應(yīng)對(duì)性能需求不斷增加的局面，正是英特爾制程工藝的用武之地。

  全新英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 和 SoC 具備多項(xiàng)新特性，例如升級(jí)版硬核處理器系統(tǒng) (HPS)、采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型數(shù)字信號(hào)處理 (DSP)、MIPI I/O 支持和固核 IP 時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò) (TSN) 控制器。同時(shí)，該系列還具備這一家族其他產(chǎn)品擁有的重要特性，包括第二代英特爾® Hyperflex? FPGA 架構(gòu)和高速 SerDes 收發(fā)器。上述特性相結(jié)合，使英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 廣泛適用于各種中端 FPGA 應(yīng)用。

  英特爾利用半導(dǎo)體制程工藝上的進(jìn)步，成功打造出英特爾® Agilex? D 系列 FPGA，從而將英特爾® Agilex? FPGA 產(chǎn)品組合擴(kuò)展到邏輯密度更低的應(yīng)用。英特爾® Agilex? FPGA 和 SoC 家族早期成員采用的是英特爾 10 制程工藝節(jié)點(diǎn)，而英特爾® Agilex? D 系列產(chǎn)品采用的是英特爾 7 制程工藝技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)已成為英特爾用來(lái)制造第 12 代英特爾® 酷睿? CPU 和第四代英特爾® 至強(qiáng)® 可擴(kuò)展服務(wù)器用 CPU 等大容量 CPU 的成熟制造工藝。全新英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 和 SoC 采用英特爾 7 制程工藝與第二代英特爾® Hyperflex? FPGA 架構(gòu)。

  英特爾 7 制程工藝的運(yùn)用使英特爾打造的可編程邏輯器件能將快速 I/O 電路(包括 28 Gbps 高速 SerDes 收發(fā)器、靈活的通用 I/O 組以及可編程邏輯和固核 IP 模塊)集成在一個(gè)單體硅晶片上。而通過(guò)英特爾 7 制程工藝的厚柵氧化層晶體管變體，英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 可同時(shí)擁有高速 I/O 組和可支持在 3.3 V 電壓下運(yùn)行的高壓 I/O 組，如下圖所示：

  此外，英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 和 SoC 產(chǎn)品還配備了若干硬核 IP 模塊。這些首次應(yīng)用于英特爾® Agilex? FPGA 家族的模塊包括采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型 DSP、時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)模塊、MIPI 接口和由 1 個(gè) Arm Cortex-A76 雙核處理器和 1 個(gè) Arm Cortex-A55 雙核處理器組成的升級(jí)版硬核處理器系統(tǒng)。借助 Arm 的 DynamIQ 多核處理器技術(shù)，軟件開(kāi)發(fā)人員可利用 Arm Cortex-A76 CPU 和 Cortex-A55 CPU 組成單一的融合集群，進(jìn)而為多種應(yīng)用帶來(lái)更低的功耗和更好的性能。

  這些英特爾® Agilex? FPGA 和 SoC 新品的 FPGA 邏輯結(jié)構(gòu)中加入了采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型數(shù)字信號(hào)處理 (DSP) 功能模塊。該模塊承襲了英特爾® Agilex? FPGA 家族早期產(chǎn)品配備可變精度 DSP 模塊，支持多種 AI 工作負(fù)載的設(shè)計(jì)。除此之外，新品還增加了源自英特爾® Stratix® 10 NX FPGA 所用張量模塊的特性。采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型 DSP 具備兩種重要的新操作模式：面向 AI 的張量處理模式和可支持 FFT 濾波器和復(fù)數(shù) FIR 濾波器等信號(hào)處理應(yīng)用的復(fù)數(shù)運(yùn)算模式。

  第一種模式利用 INT8 張量模式實(shí)現(xiàn) AI 增強(qiáng)，該模式可在采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型 DSP 中提供 20 次 INT8 乘法運(yùn)算，與英特爾® Agilex? FPGA 家族早期成員相比，INT8 計(jì)算密度提高了 5 倍。張量模式使用雙列張量結(jié)構(gòu)，同時(shí)具備 INT32 和 FP32 級(jí)聯(lián)和累加兩種能力，并且還支持塊浮點(diǎn)指數(shù)，可提升推理準(zhǔn)確性和低精度訓(xùn)練效果。除此之外，可變精度 DSP 功能模塊中的 AI 功能也得到了增強(qiáng)。當(dāng)前，張量模式已從 4 個(gè) INT9 乘法器升級(jí)到 6 個(gè) INT9 乘法器。這種模式對(duì)以 AI 為中心的張量數(shù)學(xué)運(yùn)算和各種 DSP 應(yīng)用都非常有用。

  第二種新模式是復(fù)數(shù)運(yùn)算模式，可在進(jìn)行復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算時(shí)將張量模塊的性能提高一倍。以往進(jìn)行復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算時(shí)通常需要兩個(gè) DSP 模塊，但這一英特爾® Agilex? FPGA 和 SoC 家族新品卻可以在一個(gè)采用 AI 張量模塊的增強(qiáng)型 DSP 內(nèi)進(jìn)行 16 位定點(diǎn)復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算。

  英特爾® 軟件工具將更具易用性，可進(jìn)一步優(yōu)化 AI 資源的功耗與占用面積。這是 FPGA 行業(yè)中目前非常少見(jiàn)的一鍵式單一工作流，不僅能夠整合針對(duì)特定吞吐量和時(shí)延目標(biāo)的 AI 框架(例如 TensorFlow 和 PyTorch)，還可以創(chuàng)建自定義大小的推理 IP。

  這些新的硬件特性加上高性能、低功耗的 FPGA 邏輯結(jié)構(gòu)使英特爾® Agilex? D 系列 FPGA 和 SoC 非常適合從網(wǎng)絡(luò)邊緣到核心等不同市場(chǎng)的中端 FPGA 應(yīng)用，包括無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)通信、視頻和音頻廣播設(shè)備、工業(yè)應(yīng)用、測(cè)試和測(cè)量產(chǎn)品、醫(yī)療電子設(shè)備以及軍事/航空航天應(yīng)用。