為高性能FPGA平臺選擇最佳存儲器

一個更好的選擇是同步 SRAM。雖然基于DRAM的記憶體具備較高的記憶體容量，但它們無法滿足交易平臺使用快取記憶體的延遲和性能要求。數十年來，SRAM一直是大多數高性能應用的首選記憶體。基于SRAM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的性能比任何類型的記憶體都要高。QDR SRAM是專為突發和隨機存取而設計的。藉由一個讀寫專用埠，QDR記憶體是訂單簿管理等讀寫均衡作業的理想選擇。例如賽普拉斯半導體(Cypress Semiconductor)最新推出的QDR SRAM——QDR-IV，更進一步提供了兩個雙向埠。當讀寫作業不均衡時，例如當查詢TCP/IP處理和資料串流處理等操作時，采用QDR-IV將會非常高效。

下表比較各種核心記憶體技術采用的解決方案：

表1：各種核心記憶體技術方案的特性比較

QDR-IV記憶體的RTR為2132MT/s，延遲為7.5ns。考慮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較高的作業頻率和雙埠作業特性，可為那些要求嚴苛的網路環境搭建超低延遲的資料封包緩沖區。此外，QDR-IV無與倫比的RTR可加快需要即時查詢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，儲存延遲關鍵型路徑的運算查詢或緩存資料。

各種記憶體的RTR性能比較

圖3：各種記憶體技術的RTR比較 (來源：Cypress)

除了RTR和延遲優勢之外，很多SRAM還包含一系列新的特性，例如可實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的競爭優勢，在打造一個基于FPGA的客制化解決方案時，所采用的記憶體類型也是一項關鍵因素。由于QDR記憶體所具備的固有優勢，很多FPGA廠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的交易員擁有先發制人的優勢。QDR記憶體還獲得了Altera、Xilinx等業界主要FPGA供應商的支持。Altera最新發布的Arria 10 FPGA即可支援QDR-IV。預計Xilinx等者很快也會宣布在其產品中提供類似的支援。