AMD presenta una nuova architettura FPGA

AMD, il rinomato produttore di semiconduttori, ha nuovamente dimostrato il suo impegno verso l’innovazione con il lancio della famiglia di FPGA Spartan UltraScale+. Questi nuovi prodotti rappresentano un significativo avanzamento nell’ampia gamma di FPGA ottimizzati per il costo e SoC adattivi di AMD. Progettati specificamente per le applicazioni edge sensibili ai costi, questi nuovi FPGA vantano un’elevata quantità di I/O, efficienza energetica e funzionalità di sicurezza all’avanguardia. Si rivolgono, quindi, a una vasta gamma di settori, tra cui visione embedded, sanità, networking industriale, robotica e applicazioni video.

Ecco la nuova architettura AMD FPGA Spartan UltraScale+

Interfaccia I/O flessibile e elaborazione efficiente dal punto di vista energetico

Il fulcro della famiglia Spartan UltraScale+ risiede nella capacità di offrire prestazioni eccezionali mantenendo la convenienza economica, un fattore cruciale negli ambienti di calcolo edge. Kirk Saban, vicepresidente aziendale del Gruppo di calcolo adattivo ed embedded di AMD, ha sottolineato il lascito della famiglia di FPGA Spartan. Evidenziando il suo ruolo fondamentale nel fornire potenza a numerose realizzazioni tecnologiche negli ultimi 25 anni, che vanno dai rover su Marte ai dispositivi medici salvavita.

Una delle caratteristiche chiave degli FPGA Spartan UltraScale+ è il loro design ottimizzato per gli scenari di calcolo, dove la connettività ed efficienza sono fondamentali. Con il rapporto I/O su cella logica più alto del settore tra gli FPGA costruiti su tecnologia a 28nm e inferiore, questi dispositivi facilitano l’integrazione senza soluzione di continuità. Inoltre permettono un interfacciamento efficiente con una moltitudine di sensori e dispositivi connessi. La famiglia Spartan UltraScale+ offre fino a 572 I/O e supporta tensioni fino a 3,3V. Consentendo opzioni di connettività versatili per le applicazioni di rilevamento e controllo edge. Inoltre, l’uso di un tessuto comprovato a 16nm garantisce un’elevata densità di I/O in un’impronta ultra compatta, rendendoli ideali per ambienti con vincoli di spazio.

Oltre alle loro superiori capacità di connettività, gli FPGA Spartan UltraScale+ eccellono nell’efficienza energetica, un requisito critico per le distribuzioni edge. Con una stima di riduzione del 30% nel consumo energetico rispetto alla generazione precedente, questi FPGA sfruttano la tecnologia FinFET a 16nm. La connettività risulta più robusta per offrire prestazioni ottimali riducendo al minimo i requisiti energetici. Inoltre, dispongono di un controller di memoria LPDDR5 e supporto PCIe Gen4 x8, garantendo sia efficienza energetica che futuribilità.

Una caratteristica chiave: la sicurezza

La sicurezza è un altro ambito in cui la nuova architettura brilla. Offrendo le funzionalità di sicurezza più all’avanguardia all’interno della gamma di FPGA ottimizzati per il costo di AMD. Tuttavia, queste funzionalità includono il supporto per la crittografia post-quantistica. Questa sfrutta degli algoritmi approvati dal NIST, che offrono una protezione IP all’avanguardia contro attacchi informatici e minacce in continua evoluzione. Inoltre, garantiscono il supporto per le chiavi PPK/SPK e prestazioni migliorate contro gli eventi singoli indesiderati per una maggiore affidabilità.

Per supportare gli sviluppatori nell’utilizzo appieno del potenziale degli FPGA Spartan UltraScale+, AMD fornisce strumenti di progettazione completi e supporto attraverso la suite di progettazione Vivado di AMD e la piattaforma software unificata Vitis. Questi strumenti consentono ai progettisti hardware e software di sfruttare i vantaggi produttività delle IP integrate. Inoltre, permettono di semplificare il processo di sviluppo dalla progettazione alla verifica.

Guardando al futuro, AMD prevede di rendere disponibili i kit di campionamento e valutazione della famiglia di FPGA Spartan UltraScale+ nella prima metà del 2025, con documentazione e supporto degli strumenti programmato per iniziare nel quarto trimestre del 2024. Espandendo la sua gamma di FPGA con soluzioni innovative progettate per le applicazioni edge, AMD continua a consolidare la sua posizione di leader nell’ambito del calcolo ad alte prestazioni e delle tecnologie adattive.

Il lancio della famiglia AMD FPGA Spartan UltraScale+ rappresenta una pietra miliare nel campo del calcolo edge, offrendo prestazioni, efficienza energetica e sicurezza senza precedenti. Con le sue funzionalità all’avanguardia e il design robusto, gli FPGA Spartan UltraScale+ sono pronti a guidare l’innovazione e consentire progressi trasformativi in vari settori, riaffermando l’impegno di AMD nel superare i limiti di ciò che è possibile nel mondo della tecnologia informatica.

FPGA Based Network Security Architecture for High Speed Networks: Design and Implementation of efficient architectures of time critical modules in FPGA for High Speed Network Application

• Mukherjee, Sourav (Autore)

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