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并购Enpirion有成 Altera让电源设计有更多想象
 

【CTIMES/SmartAuto 姚嘉洋 报导】   2015年03月12日 星期四

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FPGA大厂Altera在两年前并购了电源芯片供货商Enpirion后,便致力于FPGA系统整体电源设计的优化,尽管过去FPGA本身的发展本就在降低功耗与提升效能上有相当多的努力,但Altera此举,无疑是希望在功耗表现上能更加出色。

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Altera全球业务开发总监Patrick Wadden表示,Enpirion在并购之前就是一个非常好的品牌,所以Altera愿意保留它原有的品牌名称,以旗下的产品部门的方式继续运作,其发展方向是持续发展FPGA系统在电源管理设计的优化,而此推出的EM1130是特别专为Altera的Arria 10与Straix 10产品线所打造。

EM1130本身是属于DC/DC的降压转换器,若光听名称,看似没特别之处,但若细看内部规格,它本是一款高度整合的SoC(系统单芯片),负载电流高达30A(安培),并连运作下可达到120A。EM1130本身整合了控制器、High Side MosFET、Low Side MosFET(切换频率范围为500kHz到1.25MHz)与电感,以四层电路板加装铜片的作法,来因应散热问题。值得一提的是EM1130本身还整合了非挥发性内存在里面,主要是可以动态调整电源系统设计。Patrick Wadden表示,这是目前Altera旗下第一款整合非挥发性内存的电源芯片,但详细的内存容量则不便透露,但可以确定的是,容量并不是太多。

Patrick Wadden透露,就电源管理设计而言,传统的模拟电路设计会花费较多的时间与成本,但若改成全数字的设计方式,只要透过I2C接口与Altera所免费提供的GUI(图形用户界面),就能容易地完成或是更动其设计。可以更动的项目有:电压输入、电压输出、电流输出、温度监控与切换频率等。而系统本身各类组件的链接通讯,则是透过PMBus负责担纲,所以EM1130也满足了PMBus V1.2的规格。

EM1130可以适用的应用领域,包含高阶服务器、数据中心、储存、巨量数据与通讯基地台,即便量产的时间为今年五月,但已经获得美国两家客户的订单。Patrick Wadden直言,客户会选EM1130的原因,不外乎是可以节省大量电费与提升系统可靠度,从应用层面上,其实可以想见这类系统的电源设计有相当高的复杂度,若采用传统的模拟电路设计方式,当然是旷日废时。所以改采数字电源的方式,搭配GUI(图形用户界面)的作法,就能省去不少时间与成本,不过,Patrick Wadden也说,数字电源的设计意味着就要用另一种全新的思维来思考,对于部份的工程师而言,可能还是无法适应,所以还是可以用传统的模拟电源设计,以分压电阻的作法来设定输出电压。

Patrick Wadden进一步谈到,不管是数字电源架构或是采用PMBus的作法,EM1130的设计本就是专为FPGA所打造,所以不论是在功耗或是面积的表现上都略胜其他竞争对手一筹,此外,他更透露,EM1130不仅适用于FPGA架构芯片,不论是传统的CPU架构,或是GPU与DSP等,EM1130都有办法满足,所以对Altera来说,所带来的机会是相当大的,而在2015年稍晚到2016年的时间,Altera会再陆续推出新的产品版本,以因应更多市场需求。

關鍵字: FPGA  伺服器  数据中心  MosFET  非挥发性内存  PMBus  Enpirion  Altera 
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