可編程邏輯可為差異性、持續性、不斷變化的算法開發自定義計算模塊。這些靈活應變的引擎加載了各種廣泛的內存元件,並與可編程 I/O 緊密耦合,允許用戶為任何應用創建強大的加速器。
標量引擎可支持不同的應用需求。應用處理單元非常適合操作係統支持的複雜應用,實時處理單元非常適合時延敏感型應用。一款單獨的平台管理控製器管理係統啟動、安全性與調試。
Versal Premium 係列 112G PAM4 收發器是實現功率優化型 800G 網絡係統的核心。Versal Premium ACAP 在同一器件上提供 32G、58G 和 112G 收發器的廣泛選擇,允許廠商擴展主流 100G 係統、增加 400G 部署,並將自己定位為 800G 以上的廠商。
Versal Premium ACAP 提供 1.6Tb/s 的行速率加密吞吐量,因此是安全網絡的理想平台。它在靈活應變的平台上采用業界唯一的硬化 400G 通道化高速加密 (HSC) 引擎。HSC 引擎支持 AES-GCM 加密/解密、MACsec 和 IPsec,可實現多層安全性。
專用連接 IP 支持多種數據速率和協議,可實現幾太比特的安全以太網。100G 和 600G 以太網內核的混合,不僅可提供高達 5Tb/s 的吞吐量,而且還可從接入網絡擴展到地鐵,再到核心網絡,所有這些都在單個平台上完成。
器件中集成的 Interlaken 內核可通過內建的流量控製支持高達 600Gb/s 的速率,實現高帶寬的可靠數據傳輸。憑借可實現功率優化糾錯的集成型 RS-FEC,Versal Premium 器件不僅支持可擴展的芯片至芯片互連,同時還可最大限度減少網絡係統的 I/O 和電源開銷。
PCIe®Gen5 可為新一代計算應用加速服務器 CPU 至加速器的通信,而支持可編程 NoC 的 DMA 引擎則可實現工作負載配置與部署的可擴展全方位虛擬化。CCIX/CXL 子係統可為不同的雲拓撲實現(非)對稱通信。
可編程片上網絡 (NoC) 在出現在 Versal ACAP 架構中的不同計算引擎和集成型 IP 塊之間提供數 TB 的優化互連,不僅可簡化時序收斂,而且還可節省邏輯資源。NoC 編譯器不僅提供優化的編程體驗,同時還允許用戶為關鍵數據路徑管理時延和 QoS。
相控雷達陣列的自適應波束形成可在頻譜競爭環境下執行精確跟蹤和製導。支持 AI 引擎的 Versal® Premium 器件可實現比上一代现金网博e百 高 4 倍的信號處理功能1,因此設計人員可實現除波束形成外的更多計算密集型功能。AI 引擎和 DSP 引擎原生支持各種數據類型,包括用於更大動態範圍的高效單精度浮點,這在雷達應用中至關重要。
Versal Premium 係列提供 112G PAM4 收發器,支持功耗優化型 IP,從而可在緩解係統集成、降低時延和功耗的同時,確保從天線到後端接口的安全組網。Versal 架構的創新異構集成為大量的雷達係統設計帶來了業界領先的尺寸、重量和功耗 (SWaP) 降低優勢。
1:總體等效 DSP 引擎容量與 Virtex® UltraScale+™ VU13P FPGA 的比較
由於 5G 無線、xHaul、PON 和線纜接入的帶寬需求快速增長,地鐵/交通網絡麵臨著巨大的壓力,需要對網絡流量進行聚合和智能處理。Versal® Premium 係列提供 112G 的 PAM4 收發器,其支持專用連接 IP,如 600G 通道化多速率以太網和支持 FEC 的集成型 600G Interlaken 等,可在複雜的地鐵/核心交通網絡中實現高效的散熱設計。
Versal Premium 的計算密度是傳統硬件可編程器件的兩倍,可實現硬件差異化、適應不斷發展的標準,並為未來自主智能網絡融入 AI/ML。
作為一個異構平台,Versal Premium 擁有世界上最高的計算密度,可針對基因組學、視頻轉碼、搜索和機器學習等各種工作負載實現靈活應變的雲加速。
Dynamic function eXchange (DFX) 允許用戶以毫秒為單位交換計算內核,以配置加速器,最高效地使用雲基礎架構。Versal Premium 具有海量片上內存容量和帶寬,以及比當前部署的 FPGA 加速器高一倍的計算密度,可提供優異的計算能力和優化的協調。
Versal Premium 從零開始構建,能夠與雲基礎架構無縫集成,它提供了一個集成的 shell,其可確保在啟動時提供主機服務器與係統內存的通信,因此加速器設計人員可減少連接所需的時間,增加實現差異化的時間。
隨著數據中心規模的擴大,數據中心互連 (DCI) 技術必須不斷發展,才能實現高容量、高可擴展性以及高功率效率。Versal Premium 係列提供高達 112G 的可擴展收發器、高達 5Tb/s 的以太網吞吐量和 1.6Tb/s 的行速率加密,允許服務提供商部署靈活的傳輸技術,從而可在數據中心之間實現快速、安全的連接。
為了開拓從數據中心到 5G 的網絡技術,供應商需要利用尖端通信測試設備來確保互操作性和穩健的網絡流量管理。Versal Premium 係列的 AI 引擎和 DSP 引擎提供業界領先的信號處理性能和邏輯功能,可為自動化測試、數據流控製、跟蹤和報告實現最複雜的測試邏輯。
112G 的 PAM4 收發器具備支持新興協議的集成型 KP4 FEC,以及光學器件和背板的互操作性。專用的通道化多速率以太網內核總吞吐量為 5Tb/s,可單獨訪問 MAC、PCS 和 FEC 模塊,以及用於自定義錯誤注入和統計分析的可編程邏輯資源。
VP1002 | VP1052 | VP1102 | VP1202 | VP1402 | VP1502 | VP2502 | VP1552 | VP1702 | VP1802 | VP2802 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
應用處理單元 | 雙核 Arm® Cortex A72、48KB/32KB L1 高速緩存支持奇偶校驗和 ECC,1MB L2 高速緩存支持 ECC | ||||||||||
實時處理單元 | 雙核 Arm® Cortex R5F、32KB/32KB L1 高速緩存以及支持 ECC 的 256KB TCM | ||||||||||
存儲器 | 支持 ECC 的 256KB 片上內存 | ||||||||||
連接功能 | 以太網 (x2)、UART (x2)、CAN FD (x2)、USB 2.0 (x1)、SPI (x2)、I2C (x2) |
VP1002 | VP1052 |
VP1102 | VP1202 | VP1402 | VP1502 | VP2502 | VP1552 | VP1702 | VP1802 | VP2802 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
AI 引擎 | - | - | - | - | - | - | 472 |
- | - | - | 472 |
DSP 引擎 | 1,140 | 1,572 | 1,904 | 3,984 | 2,672 | 7,440 | 7,392 | 7,392 | 10,896 | 14,352 | 14,304 |
VP1002 | VP1052 | VP1102 | VP1202 | VP1402 | VP1502 | VP2502 | VP1552 | VP1702 | VP1802 | VP2802 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
係統邏輯單元 (K) | 833 | 1,186 | 1,575 | 1,969 | 2,233 | 3,763 | 3,738 | 3,837 | 5,558 | 7,352 | 7,326 |
LUT 數 | 380,800 | 542,080 | 719,872 | 900,224 | 1,020,928 | 1,720,448 | 1,708,672 | 1,753,448 | 2,540,672 | 3,360,896 | 3,349,120 |
VP1002 | VP1052 | VP1102 | VP1202 | VP1402 | VP1502 | VP2502 | VP1552 | VP1702 | VP1802 | VP2802 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
GTY 收發器 (32.75Gb/s) | 20 | 20 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
GTYP 收發器1(32.75Gb/s) | - | - | 8 | 281 | 8 | 281 | 281 | 681 | 281 | 281 | 281 |
GTM 收發器 (56G (112G)) | 24 (12) | 48 (24) | 64 (32) | 20 (10) | 96 (48) | 60 (30) | 60 (30) | 20 (10) | 88 (44) | 140 (70) | 140 (70) |
CCIX & PCIe® w/DMA (CPM4) | 2 x Gen4x4 | 2 x Gen4x4 | - | - | - | - | - |
- | - | - | - |
CCIX & PCIe® w/DMA (CPM5) | - |
- |
- | 2 x Gen5x8, CCIX | - |
2 x Gen5x8, CCIX | 2 x Gen5x8, CCIX | 2 x Gen5x8, CCIX | 2 x Gen5x8, CCIX | 2 x Gen5x8, CCIX | 2 x Gen5x8, CCIX |
PCI Express®(帶有 CXL) | 1 x Gen4x8 | 1 x Gen4x8 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 8 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 | 2 x Gen5x4 |
100G Multirate Ethernet MAC | 3 | 5 | 6 | 2 | 6 |
4 | 4 | 4 | 6 | 8 | 8 |
600G Ethernet MAC | 2 | 3 | 7 | 1 | 11 | 3 | 3 | 1 | 5 | 7 | 7 |
600G Interlaken | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 3 | 3 |
400G 高速加密引擎 | 1 | 1 | 3 | 1 | 4 | 2 | 2 | 2 | 3 | 4 | 4 |
1. 16 GTYP 收發器專門用於 CPM5,主要針對 PCI Express 的使用情況
Versal® ACAP 采用固有的軟件可編程芯片基礎架構,從零開始設計,以軟件為中心。增強型 Xilinx® Vivado® ML 版引入全新係統設計方法和開發環境,如流量分析儀、NoC 編譯器和數據流建模等。一個緊密結合的高速、統一調試環境可加速跨靈活應變的標量智能引擎的調試與跟蹤。
下載 Vivado ML 版 >
Xilinx Vitis™ 統一軟件平台提供了全麵的核開發套件,以及使用硬件加速技術的庫。該平台提供從雲端到邊緣的高效、便捷、統一的軟件環境。作為開源社區的重要成員,Vitis 統一軟件平台是完全免費和開源的。
下載 Vitis™ 統一軟件平台 >
Versal Premium 器件基於與 Versal Prime 係列和 Versal AI 內核係列相同的架構。評估套件擁有啟動設計所需的一切,包括執行係統測試、評估關鍵接口以及采用 ACAP 設計方法的功能。
立即購買 Versal Premium 係列 VPK120 評估套件 >
購買 Versal AI 內核係列 VCK190 評估套件,滿足 AI 引擎應用需求 >
購買 Versal Prime 係列 VMK180 評估套件,滿足其它通用架構模塊應用需求 >
Xilinx 培訓和學習資源提供了實用的實踐技能和基礎知識,可助力真人百家乐游戏开户 在下一個開發項目中充分發揮生產力。
使用 Xilinx Versal ACAP 平台開始設計
使用 Versal ACAP 進行設計:架構和方法
使用 Versal ACAP 進行設計:可編程片上網絡
使用 Versal ACAP 進行設計 - 電源和開發板設計
使用 Versal AI 引擎進行設計 1 :架構與設計流程
使用 Versal AI 引擎進行設計 2:使用 AI 引擎內核進行圖形編程
使用 Versal AI Engine 3 進行設計 - 內核編程和優化