Xcell China 27 - (Page 6) 封 面 專 題 虛擬世界 未來的系統必將依賴可編程性 作者：Ivo Bolsens Xilinx 公司 技術總監 率，並且隨 FPGA 的優勢還在於可以提高時鐘速 晶體管尺寸縮小可以節省 出可用的硅片硬件，以此來提高性能。 處理器依靠提高時鐘頻率來提高性能。 但是，當可用的晶體管數量即將超過有 數字化的大潮 圍繞 我們。我們 應用的 誰都沒有能預測下 一個殺手 水晶球。但是，我 們將被為我們監測健康、保護安全和提 高舒適度的智能系統所包圍。成千上萬 的傳感器和執行器將生成並駕馭實時數 字信號來控制我們的個人環境。 不出十年，我們就會部分地工作和 生活在由在線平行宇宙構成的虛擬世界 中，這個平行宇宙將比今天的互聯網大 若干倍。像《第二人生》和《魔獸世 界》一樣，這些虛擬世界也需要海量 3D 實時計算能力。 這些趨勢正在以驚人的速度發展。九 月份，意大利有 9,000 名 IBM 雇員在《第 二人生》的虛擬 3D 世界中組織了罷工， 這在歷史上尚屬首次。在海量虛擬現實 數據集、複雜 3D 渲染模型和實時動畫推 動下，我們將目睹一場數據大爆炸以及 令現有數據中心汗顏的數據處理能力需 求。 效使用這些晶體管的能力時，增加硅片 硬件以及使用並行法和流水線來提高性 能的意義就會大得多。 這種並行法允許 FPGA 對來自外部環 境的中斷信號立即作出反應。顯然，處 理器架構進一步提高性能的潛力已盡。 而 FPGA 則仍然具有十分光明的前途。 FPGA 的情況 需要處理的數字數據大爆炸會給傳統 的處理器架構造成數據傳輸瓶頸。從大 型全局數據或指令存儲器向處理器數據 通路傳送數據變得越來越艱難。人們試 圖用日益複雜的緩存方案和流水線來解 決這一問題。今天的現代處理器數據通 路占用硅片面積不足 10%。晶片的其余 部分布滿了用來應對數據傳輸問題的緩 存和控制器。 與此相反，FPGA 依靠的是分布式存 儲器架構，這種架構所支持的理念是保 持數據盡量接近運算和邏輯，同時保證 存儲器帶寬比傳統處理器大若干個數量 級。因此，FPGA 特別適合高端 DSP 和網 絡處理應用。 FPGA 與軟件和工具相結合，將為各 種電子器件帶來可編程序性、性能、 連接性和能效。 一人大眾市場 在一人大眾市場中，客戶會希望按其 特定的用戶檔案和要求定制標準產品。 例如，可編程遙控器將自動配置成能控 制個人的特定家庭網絡，包括影音設 備、安全系統和家用電器。FPGA 很適合 這些產品，因為 FPGA 是標準產品，可以 編程，並且能提供超過任何其他可編程 平台的性能。 6 賽靈思中國通訊 27期 ©2007 Xilinx Inc. 版權所有。XILINX、Xilinx 標誌以及本文件中包括的其他品牌名稱，是 Xilinx, Inc. 的商標。所有其他商標都是其各自所有者的財產。
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