Der Virtex UltraScale VU440 3D von Xilinx steht an der Spitze des All Programmable UltraScale Portfolios des Herstellers. Er bietet laut Hersteller eine größere Kapazität als jeder andere programmierbare Baustein. Mittels 3D-IC-Technologie soll der VU440 beim Node von 20 nm mehr, als der Wettbewerb für 14/16 nm plant, bieten. Der Chip verfügt über 50 Mio. äquivalenten ASIC-Gates. Die 20-nm Virtex UltraScale Bausteine realisieren laut Xilinx die höchste System-Performance und Bandbreite der Einchip-Implementierung von 400-G MuxSAR-, 400-G Transponder- und 400-G MAC-to-Interlaken Bridge-Applikationen.
Die Skalierbarkeit des Virtex UltraScale VU440 Bausteins folgt aus seiner Architektur vom ASIC-Typ. Das erlaubt nach Angabe von Xilinx bis zu 90% Utilization mit dem Routing der nächsten Generation, ASIC-ähnlicher Taktung, Leistungs-Management, Eliminierung von Engpässen beim Interconnect und Optimierung der kritischen Pfade. Zusammen mit Fortschritten in den Schlüsselblocks der Architektur – breitere Multiplier, High-speed Speicherkaskadierung, Transceiver für 33 G und zusätzliche integrierte 100-Gbit/s Ethernet MAC- und 150-Gbit/s Interlaken IP-Cores - sollen diese Bausteine eine System-Performance von mehreren Hundert Gigabit pro Sekunde ermöglichen .
Der Schlüssel für die Bandbreite und Kapazität ist die Stacked Silicon Interconnect (SSI) Technologie der zweiten Generation. Auf der Basis von TSMCs CoWoS-Fertigungstechnologie bietet diese SSI-Generation die fünffache Inter-Die Bandbreite und eine einheitliche Taktarchitektur über die Slices hinweg, mit virtuell monolithischer Entwicklungsumgebung. Die SSI-Technologie ermöglicht Xilinx die Fertigung von Bausteinen mit der Zwei- bis Vierfachen Kapazität.
Xilinx hat seine SSI-Technologie erstmals 2011 mit dem Virtex-7 2000T vorgestellt. Damals bot dieser Baustein 6,8 Mrd. Transistoren, mit Zugriff auf 2 Mio. Logikzellen, entsprechend 20 Mio. ASIC-Gates.
Die Xilinx UltraScale Bausteine werden von der Vivado Design-Suite, Release 2013.4, die ab sofort im Web bereit steht, unterstützt. Die Virtex UltraScale Bausteine werden im ersten Halbjahr 2014 ausgeliefert.
