為高性能FPGA平臺選擇最佳存儲器

一個(gè)更好的選擇是同步 SRAM。雖然基于DRAM的記憶體具備較高的記憶體容量，但它們無(wú)法滿(mǎn)足交易平臺使用快取記憶體的延遲和性能要求。數十年來(lái)，SRAM一直是大多數高性能應用的首選記憶體?；赟RAM的解決方案可能比一般基于DRAM的解決方案更快高達24倍。

在SRAM中，QDR系列SRAM的性能比任何類(lèi)型的記憶體都要高。QDR SRAM是專(zhuān)為突發(fā)和隨機存取而設計的。藉由一個(gè)讀寫(xiě)專(zhuān)用埠，QDR記憶體是訂單簿管理等讀寫(xiě)均衡作業(yè)的理想選擇。例如賽普拉斯半導體(Cypress Semiconductor)最新推出的QDR SRAM——QDR-IV，更進(jìn)一步提供了兩個(gè)雙向埠。當讀寫(xiě)作業(yè)不均衡時(shí)，例如當查詢(xún)TCP/IP處理和資料串流處理等操作時(shí)，采用QDR-IV將會(huì )非常高效。

下表比較各種核心記憶體技術(shù)采用的解決方案：

表1：各種核心記憶體技術(shù)方案的特性比較

QDR-IV記憶體的RTR為2132MT/s，延遲為7.5ns?？紤]到隨機存取性能對于FPGA解決方案的重要性，這些記憶體有助于大幅縮短交易的總延遲。該款SRAM較高的作業(yè)頻率和雙埠作業(yè)特性，可為那些要求嚴苛的網(wǎng)路環(huán)境搭建超低延遲的資料封包緩沖區。此外，QDR-IV無(wú)與倫比的RTR可加快需要即時(shí)查詢(xún)或其它資料結構的客制應用。而DRAM則更適合儲存資料大量的資料記錄資訊，而高性能的SRAM可與其配合作業(yè)，儲存延遲關(guān)鍵型路徑的運算查詢(xún)或緩存資料。

各種記憶體的RTR性能比較

圖3：各種記憶體技術(shù)的RTR比較 (來(lái)源：Cypress)

除了RTR和延遲優(yōu)勢之外，很多SRAM還包含一系列新的特性，例如可實(shí)現高可靠性的錯誤糾正碼(ECC)、晶片上終端(ODT)以及可提高訊號完整性的偏斜校正(De-skew)訓練。

有鑒于幾奈秒所能帶來(lái)的競爭優(yōu)勢，在打造一個(gè)基于FPGA的客制化解決方案時(shí)，所采用的記憶體類(lèi)型也是一項關(guān)鍵因素。由于QDR記憶體所具備的固有優(yōu)勢，很多FPGA廠(chǎng)商正為其最新一代基于FPGA的高性能交易解決方案導入QDR記憶體。相較于那些使用傳統記憶體解決方案的交易員，采用這些FPGA的交易員擁有先發(fā)制人的優(yōu)勢。QDR記憶體還獲得了Altera、Xilinx等業(yè)界主要FPGA供應商的支持。Altera最新發(fā)布的Arria 10 FPGA即可支援QDR-IV。預計Xilinx等者很快也會(huì )宣布在其產(chǎn)品中提供類(lèi)似的支援。