以業(yè)界首款采用 CXL 3.1 及 PCIe Gen6
并支持 LPDDR5 的 FPGA 器件擴展第二代 Versal 產(chǎn)品組合
助力快速連接、更高效數(shù)據(jù)遷移并釋放更多內(nèi)存
2024 年 11 月 12 日，AMD宣布推出第二代 AMD Versal? Premium 系列，這款自適應(yīng) SoC 平臺旨在面向各種工作負(fù)載提供最高水平系統(tǒng)加速。第二代 Versal Premium 系列將成為 FPGA 行業(yè)首款在硬 IP 中采用 Compute Express Link （CXL?）3.1① 與 PCIe? Gen6 并支持 LPDDR5 存儲器的器件。
這些下一代接口和存儲器技術(shù)能夠在處理器和加速器之間快速且高效地訪問和遷移數(shù)據(jù)。CXL 3.1 和 LPDDR5X 能助力更快速地釋放更多內(nèi)存，以滿足數(shù)據(jù)中心、通信以及測試測量市場中數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用日益增長的實時處理和存儲需求。
AMD 高級副總裁兼自適應(yīng)和嵌入式計算事業(yè)部總經(jīng)理 Salil Raje 表示：“系統(tǒng)架構(gòu)師始終尋求在更小的空間內(nèi)裝入更多數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)各部分之間更高效地遷移數(shù)據(jù)。第二代 Versal 產(chǎn)品組合的最新成員可幫助客戶提升整體系統(tǒng)吞吐量和存儲器資源利用率，以實現(xiàn)更高性能，并為從云到邊緣的最嚴(yán)苛應(yīng)用提供洞察。”
加速主機連接
AMD 通過支持 CXL 來倡導(dǎo)開放式創(chuàng)新，CXL 是處理器與器件（例如，基于 FPGA 的加速器）之間的開放式行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)互連技術(shù)。第二代 Versal Premium 器件支持業(yè)界最快的主機接口 CXL 3.1 和 PCIe Gen6，可實現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)先的高帶寬主機 CPU 到加速器連接。與支持 PCIe Gen4 或 Gen5 的 FPGA 相比，PCIe Gen6 能提供了 2 至 4 倍的線速率②，而運行 PCIe Gen6 的 CXL 3.1 在類似時延下則能提供使用 CXL 2.1 器件的雙倍帶寬③，以及增強的架構(gòu)和一致性功能。
此外，通過將第二代 Versal Premium 系列搭配 AMD EPYC? CPU，系統(tǒng)架構(gòu)師能夠利用經(jīng) CXL 或 PCIe 連接到高性能 CPU 的最新 AMD FPGA 的器件，以加速數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用并滿足快速的數(shù)據(jù)增長需求。CXL 還能提供內(nèi)存一致性的額外益處，有助于實現(xiàn)真正的異構(gòu)加速計算。
提高存儲器帶寬及利用率
第二代 AMD Versal Premium 系列自適應(yīng) SoC 能以至高 8533 Mb/s 的最快速 LPDDR5 存儲器連接加速存儲器帶寬，帶來更快速的數(shù)據(jù)傳輸和實時響應(yīng)。與采用 LPDDR4/5 存儲器的同類器件相比，這種超快的增強型 DDR 存儲器可將主機連接速度提升至高 2.7 倍④。
與 CXL 存儲器擴展模塊進(jìn)行連接可使總帶寬較之單獨使用 LPDDR5X 存儲器高出至多 2.7 倍⑤。因此，第二代 Versal Premium 系列允許為多個加速器實現(xiàn)可擴展的內(nèi)存池和擴展，進(jìn)而優(yōu)化存儲器利用率并增加帶寬和容量。
通過為多個器件動態(tài)分配內(nèi)存池，第二代 Versal Premium 系列自適應(yīng) SoC 旨在提高多頭單邏輯器件（ MH-SLD ）的存儲器利用率，使其無需架構(gòu)或交換機即可運行，同時支持至多兩個 CXL 主機。
加強數(shù)據(jù)安全
增強的安全功能有助于第二代 Versal Premium 系列在傳輸和靜態(tài)狀態(tài)下均可快速、安全地傳輸數(shù)據(jù)。其是業(yè)界首款在硬 IP 中提供集成 PCIe? 完整性和數(shù)據(jù)加密（ IDE ）支持的 FPGA 器件⑥。硬核 DDR 內(nèi)存控制器內(nèi)置的內(nèi)聯(lián)加密可助力保護靜態(tài)數(shù)據(jù)，而 400G 高速加密引擎則能幫助器件以至高 2 倍的線速率保護用戶數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)更快速的安全數(shù)據(jù)事務(wù)⑦。
第二代 AMD Versal Premium 系列開發(fā)工具預(yù)計將于 2025 年第二季度提供，隨后于 2026 年初提供芯片樣片。預(yù)計將于 2026 年下半年開始量產(chǎn)出貨。
① 截至 2024 年 7 月，根據(jù) AMD 內(nèi)部分析，搭載 CXL 3.1 和 PCIe Gen6 的第二代 AMD Versal Premium 系列器件與不搭載 CXL 3.1 和/或搭載 PCIe Gen4/5 的同類器件進(jìn)行比較（VER-055）。
② 截至 2024 年 7 月，根據(jù) AMD 內(nèi)部分析，搭載 PCIe Gen6 的第二代 AMD Versal Premium 系列器件與搭載 PCIe Gen4/5 的同類器件和上一代 AMD Versal Premium 系列器件進(jìn)行比較。實際線路速率將根據(jù)系統(tǒng)配置和其他因素有所不同。（VER-057）
③ 截至 2024 年 7 月，根據(jù) AMD 內(nèi)部分析，搭載 CXL 3.1 的第二代 AMD Versal Premium 系列器件與搭載 CXL 2.0 的同類器件進(jìn)行比較。實際線路速率將根據(jù)系統(tǒng)配置和其他因素有所不同。（VER-056）
④ 截至 2024 年 7 月，根據(jù) AMD 內(nèi)部分析，第二代 Versal Premium 系列器件 DDR/LPDDR 內(nèi)存接口規(guī)范與同類器件進(jìn)行比較。實際性能將根據(jù)系統(tǒng)配置和其他因素有所不同。（VER-058）
⑤ 根據(jù) AMD 對第二代 Versal Premium 系列器件的總存儲器帶寬（CXL 3.1 和 LPDDR5X 內(nèi)存組件）與僅配備 LPDDR5X 內(nèi)存的相同器件進(jìn)行的內(nèi)部分析。內(nèi)存帶寬將根據(jù)系統(tǒng)配置和其他因素而有所不同。（VER-059）
⑥ 根據(jù) 2024 年 10 月 AMD 內(nèi)部分析，第二代 AMD Versal Premium 系列器件包含 PCIe 完整性和數(shù)據(jù)加密功能，而同類產(chǎn)品沒有。（VER-064）
⑦ 根據(jù) AMD 內(nèi)部分析，搭載 400 Gb/s 高速加密引擎的第二代 Versal Premium 系列器件與搭載 200 Gb/s 加密引擎的同類器件進(jìn)行比較。實際線路速率將根據(jù)系統(tǒng)配置和其他因素有所不同。（VER-062）
