AMD Versal HBM 自適應 SoC 已投入量產(chǎn)

作者：Rob Bauer——Versal Premium 和 Versal HBM 系列高級產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理

縱觀(guān)各行各業(yè)與全球范圍，尖端技術(shù)都需要對海量數據的快速處理和傳輸。有線(xiàn)通信需要能夠支持網(wǎng)絡(luò )力量爆炸式增長(cháng)的基礎設施，而隨著(zhù) 800G 以太網(wǎng)乃至更高標準的引入，這種勢頭只會(huì )有增無(wú)減。在數據中心，功能強大的推薦引擎和金融科技（ FinTech ）軟件需要對大型數據集進(jìn)行快速分析。對于測試工程師而言，當他們努力跟上新一代協(xié)議標準快速發(fā)展的腳步時(shí)，計算能力似乎永遠都尚有差距。

在這些用例中，是什么限制了性能的提升呢？答案通常是存儲器帶寬，而非底層計算技術(shù)。這些系統具有尺寸和功耗等約束條件，傳統的雙數據速率（ DDR ）存儲器技術(shù)很難提供足夠的帶寬。

相反，AMD Versal? HBM 自適應 SoC 采用高帶寬存儲器（ HBM ）。這些自適應 SoC 可將快內存、自適應計算和安全連接合并到單個(gè)器件中，從而有助于消除內存瓶頸。與 DDR 等分立式存儲器解決方案相比，它們能夠簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)并提供更高的總存儲器帶寬1、 更小的封裝2、 以及更低的功耗3。

我很高興地告訴大家，Versal HBM 器件現已投入量產(chǎn)，準備好為您的新一代產(chǎn)品提供支持，并加速其推向市場(chǎng)。而且無(wú)需等待即可啟動(dòng)設計。功能豐富的 VHK158 評估套件現已可供購買(mǎi)。

信心滿(mǎn)滿(mǎn)地為內存密集型應用設計系統

Versal HBM 自適應 SoC 的詳細介紹演示了它們如何將系統和應用從網(wǎng)絡(luò )基礎設施轉換為數據分析。Versal HBM 器件基于成熟的 Versal 架構而構建，采用第四代堆疊硅片互聯(lián)（ SSI ）技術(shù)，將多 Tbps HBM、硬化連接和其它 IP 以及密集的可編程邏輯集成在單個(gè)器件中。

這樣做的結果是，系統架構師能夠最大限度減少內存、計算和連接之間的瓶頸問(wèn)題，為計算密集程度最高的應用釋放性能。與包含 4 個(gè)以 4266Mbps 運行的 LPDDR4 組件的典型實(shí)現方案相比，Versal HBM 系列可提供高達 6 倍的存儲器帶寬1，允許多個(gè)功能并行訪(fǎng)問(wèn)存儲器和驅動(dòng)器性能。此外，利用器件集成的 32GB 內存，Versal HBM 系列可提供的內存容量為 AMD Virtex? UltraScale+? HBM 器件的 2 倍4。而且它具有 112G PAM4 和 32G NRZ 收發(fā)器，其收發(fā)器帶寬比 Virtex UltraScale+ HBM FPGA 多 1.8 倍5。

在系統設計中產(chǎn)生立竿見(jiàn)影的效果

與復雜的 DDR 接口相比，計算、內存和連接的緊密集成可簡(jiǎn)化系統設計，有助于優(yōu)化開(kāi)發(fā)并加速產(chǎn)品上市進(jìn)程。

● 節省功耗：與 DDR 相比，具有內存封裝的 Versal HBM 系列可節省高達 65% 的功耗 (pJ/bit)3，使其更易于實(shí)現設計的供電和冷卻。

● 獲得 PCB 設計靈活性：集成型內存較之 DDR 占用空間更少；一個(gè) Versal HBM 自適應 SoC 可替代多達 24 個(gè)分立式 LPDDR4 組件。這有助于為電路板實(shí)現更多功能而釋放空間，并讓系統架構師能夠更靈活地專(zhuān)注于實(shí)現產(chǎn)品差異化。

● 簡(jiǎn)化并加速設計：與需要精細調整物理接口才能實(shí)現高性能的 DDR 相比，Versal HBM 器件更易于使用。除了集成型內存以外，Versal HBM 器件還包括可編程片上網(wǎng)絡(luò )，其可以實(shí)現往返于硬化 HBM 控制器的數據路由，從而在器件的任何位置進(jìn)行讀/寫(xiě)訪(fǎng)問(wèn)。

使用 VHK158 評估套件立即啟動(dòng)開(kāi)發(fā)

開(kāi)發(fā)人員越快完成設計測試，就能越早開(kāi)始部署產(chǎn)品。VHK158 評估套件可讓硬件開(kāi)發(fā)人員和系統架構師快速評估 Versal HBM 自適應 SoC 的性能、功耗和連接性，賦予開(kāi)發(fā)人員以十足的信心，打造出滿(mǎn)足獨特需求的硬件設計。

通過(guò)使用這款功能豐富的評估套件，開(kāi)發(fā)人員不僅能輕松連接到現有系統來(lái)驗證其設計，而且還能探索板載功能的系統級優(yōu)勢。

該評估套件可提供多種連接選項，包括 QSFP-DD、QSFP28、支持 PCIe Gen5x8 和 Gen3/4x16 的 PCIe? 邊緣連接器，以及 FMC+ 連接器。此外，它還包括一組強大的配件，如 micro-SD 卡、回送模塊和以太網(wǎng)線(xiàn)纜。該套件的相關(guān)資料生態(tài)系統有助于優(yōu)化設計周期；大量的文檔、演示視頻、設計示例和參考設計使開(kāi)發(fā)人員能夠快速啟動(dòng)運行。一旦啟動(dòng)設計，開(kāi)發(fā)人員就可以使用 AMD Vivado? 設計套件（面向 AMD 自適應 SoC、由機器學(xué)習提供支持的電子設計自動(dòng)化工具）快速且信心滿(mǎn)滿(mǎn)地實(shí)現他們的定制設計。

所有這些都便于系統架構師和硬件開(kāi)發(fā)人員立即啟動(dòng)設計測試，并加速產(chǎn)品上市進(jìn)程。

即刻訂購 Versal HBM 自適應 SoC

Versal HBM 自適應 SoC 現已投入量產(chǎn)，準備好為新一代計算密集型應用提供支持。與分立式存儲器解決方案相比，這些自適應 SoC 可提供高達 6 倍的內存帶寬1，以及在更小型的封裝內2將功耗降低多達 65%3。我已經(jīng)迫不及待地想看到它們將如何幫助實(shí)現新興網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議、尖端 AI 等眾多應用。 

立即開(kāi)始評估，并加速產(chǎn)品上市進(jìn)程。聯(lián)系銷(xiāo)售人員或了解有關(guān) Versal HBM 自適應 SoC 的更多信息。

1  根據 AMD 在 2023 年 5 月開(kāi)展的內部分析，將內置 HBM2E 的 Versal HBM VH1542 器件與帶有 4 個(gè) LPDDR4-4266 組件的 Versal Premium VP1502 實(shí)現方案進(jìn)行了比較。配置可能會(huì )有所不同，因此產(chǎn)生不同的結果。VER-12。

2  根據  AMD 在 2023 年 5 月開(kāi)展的內部分析，將假設帶有 24 個(gè) LPDDR4-4266 組件的 Versal Premium VP1502 器件實(shí)現方案與單個(gè) Versal HBM VH1542 器件進(jìn)行了比較。配置可能會(huì )有所不同，因此產(chǎn)生不同的結果。VER-14。

3  根據 AMD 在 2023 年 5 月開(kāi)展的內部分析，將單個(gè)內置 HBM2E 的 Versal HBM VH1542 器件與帶有 4 個(gè) LPDDR4-4266 組件的 Versal Premium VP1502 器件實(shí)現方案進(jìn)行了比較。假設使用 40% 的讀/寫(xiě)事務(wù)進(jìn)行順序內存訪(fǎng)問(wèn)。功耗計算結果使用 AMD Power Design Manager 和第三方系統功耗計算器生成。配置可能會(huì )有所不同，因此產(chǎn)生不同的結果。VER-13。

4  參見(jiàn) UltraScale+ FPGA 產(chǎn)品選擇指南 (XMP103) 和 Versal HBM 系列產(chǎn)品選擇指南 (XMP465)。

5  根據 AMD 在 2023 年 6 月開(kāi)展的內部分析，將帶有 GTYP 和 GTM 收發(fā)器的 Versal HBM VH1782 器件與帶有 GTY 收發(fā)器的 Virtex UltraScale+ HBM VU47P 器件進(jìn)行了比較。配置可能會(huì )有所不同，因此產(chǎn)生不同的結果。VER-17。

? 2023 年超威半導體公司版權所有。保留所有權利。AMD、AMD Arrow 標識、UltraScale+、Versal、Virtex、Vivado 及其組合是超威半導體公司的商標。PCIe 是 PCI-SIG 公司的商標。本文中使用的其它產(chǎn)品名稱(chēng)僅用于識別目的，可能是其各自所有者的商標。