FPGAs mit hoher I/O-Dichte, niedrigem Stromverbrauch und modernen Sicherheitsfunktionen
Mit einer typischen Laufzeit von weit über 15 Jahren können Sie sich in puncto Lebensdauer Ihres Designs auf AMD Chips verlassen – AMD 7-Serie FPGAs und adaptive SoCs halten bis 2040 und AMD UltraScale+™ FPGAs und adaptive SoCs bis 2045.
Je mehr Geräte und Sensoren an die Peripherie angeschlossen sind, desto sicherer müssen die Chips sein, die große Datenmengen verarbeiten können. Die neue, kostenoptimierte AMD Spartan™ UltraScale+™ FPGA-Familie mit hoher I/O-Dichte hilft Designern, diese Herausforderungen rasch zu überwinden – dank niedriger Kosten, hoher Energieeffizienz und moderner Sicherheitsfunktionen.
Spartan UltraScale+ FPGAs bieten erweiterte I/O-Funktionen, niedrigen Energieverbrauch und moderne Sicherheitsfunktionen. Ausgestattet mit Hochgeschwindigkeits-Transceivern, umfangreichem integriertem und externem Speicher und PCIe® Gen4 bietet diese Familie robuste Lösungen für eine breite Palette von Anwendungen.
Erleben Sie die hohe I/O-Dichte, den geringen Energieverbrauch und die modernen Sicherheitsfunktionen von Spartan UltraScale+ FPGAs und erfahren Sie, wie Sie die Markteinführungszeit mit AMD als vertrauenswürdigem Chipanbieter mit bewährten Designtools beschleunigen können.
Spartan UltraScale+ FPGAs bieten eine hohe GPIO-Anzahl und unterstützen sowohl ältere als auch neue Protokolle sowie 16,3 Gb/s Transceiver für Netzwerk-, Video- und Bildverarbeitungsanwendungen. Die Chips entsprechen außerdem Industriestandards wie PCIe® Gen4, 10 GE Vision, CoaXPress 2,1 und 12G-SDI, wodurch die Markteinführungszeiten ganz erheblich beschleunigt werden.
Spartan UltraScale+ FPGAs nutzen eine 16-nm-Architektur und bieten eine bis zu 30%ige Reduktion des Gesamtenergieverbrauchs im Vergleich zu den vorherigen 28-nm-Chips mit geringeren Dichten.2 Chips mit größerer Dichte, die Hard-DDR- und PCIe-Schnittstellen-IP enthalten, bieten eine verbesserte Energieeffizienz von bis zu 60 % im Vergleich zu den vorherigen 28-nm-Chips3 und verbessern dadurch die Systemperformance insgesamt.
Die Stromversorgung für Spartan UltraScale+ FPGAs wird durch die Kombination von Stromschienen vereinfacht, wodurch sich die Anzahl der erforderlichen Spannungsregler reduziert. Dies führt zu einer geringeren Komplexität der Sequenzierung und reduziert die Stückliste. AMD hat sich mit branchenführenden Stromversorgern zusammengetan, um flexible Stromversorgungslösungen zu gewährleisten, von diskreten Reglern und LDO-Reglern bis hin zu ausgefeilten ICs zur Energieverwaltung (Power Management ICs, PMICs) mit integrierter Stromsequenzierung. Durch die Nutzung von AMD AECG-Leistungsreferenzdesigns kann die Markteinführungszeit verkürzt werden und dazu beitragen, dass Ihre Stromversorgungslösung Ihren Designanforderungen entspricht.
Erfahren Sie in unserem Anwendungsbericht Simplified Power Sequencing (Vereinfachte Sequenzierung des Stromverbrauchs), wie Sie die Komplexität der Sequenzierung des Stromverbrauchs reduzieren und auf Partner Sequencer zurückgreifen können. Weitere Informationen finden Sie auf der AMD Power Efficiency-Seite.
Die Spartan UltraScale+ FPGAs bieten robuste, mehrstufige Sicherheitsfunktionen, darunter NIST-zertifizierte Post-Quanten-Kryptografie, eine eindeutige Geräteidentifikation über eine physikalisch nicht klonbare Funktion, permanente Manipulationsschutzmechanismen, Schutz vor Seitenkanalattacken durch DPA-Gegenmaßnahmen und anpassbare AES-GCM-Entschlüsselung, um neuen Bedrohungen zu begegnen.
Zusätzlich zur Energieeffizienz wird die Performance durch Hard-IPs verbessert, wie etwa den integrierten hardwarebasierten LPDDR4X/5-Speicher-Controller, der in ausgewählten Chips verfügbar ist. Dieser hardwarebasierte Speicher-Controller ermöglicht direkten und hohen Speicherdurchsatz von bis zu 4,2 Gb/s und reduziert die Auslastung der FPGA-Struktur-Ressourcen für hochwertige Designblöcke.
Die Spartan UltraScale+-Produktfamilie umfasst kostengünstige FPGAs, die eine MIPI-Performance von bis zu 3,2 Gb/s bieten. Sie unterstützt die erweiterte Erfassung und Anzeige von Kamerasensoren. Komplette MIPI IP- und Referenzdesign-Lösungen sind auch hier erhältlich. Die LVDS-Leistung der Produktfamilie ermöglicht auch eine Reihe anderer Protokolle, einschließlich SLVS-EC (für CMOS-Bildsensoren).
Die in der Produktion bewährte UltraScale™-Architektur, die auf dem energiesparenden FinFET-Prozess von TSMC mit 16 nm aufbaut, ermöglicht Skalierbarkeit auf andere 16-nm-Produktfamilien sowie auf das breitere Portfolio. Entwickler können das gleiche IP, denselben Toolflow und dasselbe Ökosystem nutzen, um ihre Designinvestitionen zu optimieren und eine wiederverwendbare Plattform für ein vielfältiges Multi-Produkt-Portfolio zu schaffen.
Spartan UltraScale+ FPGAs bieten eine latenzarme Schnittstelle und Verarbeitung für verschiedene Sensoren und Konnektivitätsstandards von Systemen für maschinelles Sehen in Industrie und Medizin. Die FPGA-Familie verspricht außerdem Kompatibilität mit einer Vielzahl von Kommunikationsprotokollen und ist in kompakten und energiesparenden Chips erhältlich.
Da die Nachfrage nach fortschrittlicher Datenerfassung auf dem Markt weiter wächst, bieten Spartan UltraScale+ FPGAs flexible I/O, On-Chip-Memory und eine effiziente Verarbeitung an der Edge. Dank seines geringen Energieverbrauchs, der skalierbaren Netzwerktechnik und der erweiterten Sicherheitsfunktionen ist er ideal für Anwendungen wie Sensoraggregation und medizinische Point-of-Care-Systeme geeignet.
Da die Mainboard-Designs von Serverherstellern immer komplexer werden, bieten Spartan UltraScale+ FPGAs Lösungen für das I/O-Marktsegment von Rechenzentrumsservern. Sie ermöglichen ein effizientes Energiemanagement, flexible I/O-Optionen und liefern Referenzdesigns, wie beispielsweise einen allgemeinen Board-Management-Controller. Die Spartan UltraScale+ FPGAs sind als eine Produktfamilie von Chips positioniert, die mit verschiedenen Server-Host-Prozessor-Mainboards und Board-Management-Controller-Karten skaliert werden kann.
Die Spartan UltraScale+ FPGAs nutzen die Leistungsfähigkeit der fortschrittlichen Broadcast-Technologie und bieten transformative Funktionen. Mit PCIe® Gen4 und Hardware-Speicher-Controllern LPDDR4X/5 können diese Karten hochqualitative Basisband-Videos aufnehmen und übertragen. Echtzeitübertragung und hocheffiziente Verarbeitung vereinfachen den Videoaufnahmeprozess und optimieren den Broadcast-Workflow.
| SU10P | SU25P | SU35P | SU45P | SU60P | SU65P | SU100P | SU150P | SU200P | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Systemlogikzellen (in Tausend) | 11 | 22 | 36 | 53 | 66 | 66 | 101 | 138 | 219 |
| CLB LUTs (in Tausend) | 5 | 10 | 16 | 24 | 30 | 30 | 46 | 63 | 100 |
| DSP-Schichten | 24 | 36 | 48 | 96 | 144 | 144 | 144 | 384 | 384 |
| RAM gesamt (Mb)* | 1,77 | 1,84 | 1,93 | 3,03 | 4,10 | 4,37 | 5,98 | 11,65 | 26,79 |
| Integrierter Speichercontroller LPDDR4X/5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Transceiver (16,375 Gb/s oder 12,5 Gb/s) | 0 | 0 | 0 | 4 | 4 | 4 | 4 | 8 | 8 |
| PCI Express® | 0 | 0 | 0 | 1 x Gen4x4 | 1 x Gen4x4 | 1 x Gen4x4 | 1 x Gen4x4 | 1 x Gen4x8 oder 2 x Gen4x4 |
1 x Gen4x8 oder 2 x Gen4x4 |
| Maximale I/O-Pins | 304 | 304 | 304 | 262 | 262 | 478 | 478 | 572 | 572 |
* Gesamter RAM = Maximaler verteilter RAM + Gesamtblock-RAM + Gesamter UltraRAM
Überprüfen Sie alle Daten in der obigen Tabelle anhand der Datenblätter oder Produktleitfaden des Geräts.
Starten Sie direkt Ihren Designzyklus und erzielen Sie eine schnelle Markteinführung mit bewährter Hardware, Software-Support, Tools, Konzeptbeispielen und der für den Chip verfügbaren Dokumentation. Nutzen Sie die folgenden Ressourcen, um mehr über Designtools und -methoden für die UltraScale™-Architektur zu erfahren.
Das SCU35 Evaluationskit mit dem Spartan UltraScale+ SU35P FPGA ist eine kostengünstige Entwicklungsplattform, die eine breite Palette an Schnittstellen für Sensoren und Peripheriegeräte für verschiedene Anwendungen bietet.
Hier finden Sie detaillierte Spezifikationen zu allen Produktreihen der UltraScale Architektur.
Erfahren Sie mehr darüber, wie die AMD Vivado™ Design Suite die Spartan UltraScale+ Designentwicklung mit Knopfdruck-Timing-Closure und weniger Iterationszyklen beschleunigt.
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