據(jù)AMD嵌入式x86產(chǎn)品管理高級產(chǎn)品經(jīng)理Tarang Shah介紹,“Embedded Turin”基于AMD的第五代“Zen 5”架構(gòu)。作為一款優(yōu)化和定制的嵌入式應(yīng)用,它在計算、核心密度、可擴展性方面都與第五代“Server Turin”產(chǎn)品媲美。
網(wǎng)絡(luò)、存儲和工業(yè)發(fā)展趨勢呼喚新型嵌入式處理器
人工智能、工作負(fù)載和應(yīng)用的驅(qū)動,當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)流量正在迅速增加,而且有研究機構(gòu)預(yù)測未來五年網(wǎng)絡(luò)流量將增加120%,數(shù)據(jù)存儲容量在過去五年時間里也增長了20%。這不僅需要高吞吐量、低時延以及高能效的數(shù)據(jù)處理和傳輸技術(shù),特別是數(shù)據(jù)的存儲方式以及實時的數(shù)據(jù)分析和計算能力也提出更高的要求。
網(wǎng)絡(luò)和存儲需求的不斷提高,推動了工業(yè)邊緣計算的爆炸式增長。為支持在惡劣工業(yè)的環(huán)境下實時和本地海量數(shù)據(jù)的處理和決策,以滿足自動化和智能制造,對計算的性能、能耗甚至壽命都提出了更高的要求。
總體而言,嵌入式市場的需求體現(xiàn)為兩類:一是對吞吐量、能效、可擴展性、連接性等通用計算方面的需求,另一類則是對平臺壽命和系統(tǒng)彈性方面的要求。
AMD迎合當(dāng)前市場的需求,適時推出了“Embedded Turin”這樣一個產(chǎn)品。
Embedded Turin的眾多優(yōu)勢
EPYC處理器是AMD業(yè)經(jīng)驗證并且已經(jīng)發(fā)展非常完善第五代的處理器產(chǎn)品,AMD將其領(lǐng)先的架構(gòu)、更加先進的工藝節(jié)點以及IO帶寬等眾多優(yōu)勢擴展到了嵌入式市場,為客戶提供非常成熟、架構(gòu)穩(wěn)定且非??煽康摹癊mbedded Turin”系列產(chǎn)品,同時提供了非常穩(wěn)固、強有力的生態(tài)系統(tǒng)支持,是一個可以完全信任的平臺。
與“Server Turin”產(chǎn)品相比,“Embedded Turin”具有豐富而獨特的嵌入式功能,不僅使用壽命得到延長,系統(tǒng)的彈性、開發(fā)的簡易性都得到提升,其高吞吐量、核心密度以及能效都是上一代產(chǎn)品無可比擬的。
據(jù)了解,采用3至4nm 的“Embedded Turin”的吞吐量比5nm制程的上一代EPYC嵌入式9004系列產(chǎn)品提升了1.6倍,支持實時處理更大規(guī)模的數(shù)據(jù)包而不會影響流量的速,對存儲控制器性能的提升實現(xiàn)了在更高吞吐量的同時縮短了寫數(shù)據(jù)的讀寫時間;在能效方面,“Embedded Turin”也比前代提升1.3倍,這對于功率受限的嵌入式應(yīng)用是非常理想的。
“Embedded Turin”支持17個SKU,核心可從8個擴展到192個,滿足關(guān)于成本、功率和性能非常多樣性的計算需求,而且還能夠簡化設(shè)計和驗證流程。
從上一代產(chǎn)品開始,AMD增加了對CXL的支持,但僅支持CXL三類器件中的內(nèi)存。而“Embedded Turin” 支持所有三類器件,支持在更大范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)支持對內(nèi)存的擴展。
此外,“Embedded Turin”還以更強的I/O的連接支持更多的存儲被連接到驅(qū)動,從而有效、大幅提高存儲的容量。
值得一提的是,I/O的連接被賦予了可信任的功能,此舉拓展了可信任的邊界,使得外部器件可以在“Embedded Turin”可信任的嵌入式環(huán)境下直接訪問Turin私有的存儲器,安全性大幅度提升。
三大主要功能特點
“Embedded Turin”先進的性能在延長使用壽命、系統(tǒng)彈性與安全性,以及應(yīng)用開發(fā)簡易性等多方面得以展示。
“Embedded Turin”基于問世已經(jīng)7年的Zen架構(gòu),這一延長的產(chǎn)品生命周期避免了重復(fù)設(shè)計的需求,可以更好地保護客戶投資,體現(xiàn)了AMD 各代系列處理器的可靠性和運行性能,其嵌入式版本更是體現(xiàn)了在異常溫度等工作環(huán)境下的耐用性。
AMD已經(jīng)為“Server Turin”提供了很多的工具和開發(fā)套件甚至間接的中間件等,但“Embedded Turin”還增加了NTB(非透明橋接)、DRAM Flush、雙SPI(雙串行外設(shè)接口)等功能。其中,NTB以更高的冗余確保有容錯、多組機配置系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可得性,DRAM Flush可以在斷電的時候仍然保留數(shù)據(jù),雙SPI支持客戶可以進行安全的引導(dǎo)加載程序,在這個過程當(dāng)中來驗證平臺,確保執(zhí)行的環(huán)境是可信賴的、安全的。
“Embedded Turin”與AMD的GPU、FPGA可以進行良好的協(xié)同。如在人工智能推斷的領(lǐng)域就有大量應(yīng)用和客戶使用“Embedded Turin”與GPU來協(xié)同,DRAM Flush作為嵌入式一個在斷電的時候保留數(shù)據(jù)的獨特功能,也是“Embedded Turin”和AMD的FPGA協(xié)同的一個例子。
“Embedded Turin”還提供簡化的應(yīng)用軟件開發(fā)流程,它支持Yocto框架與DPDK/SPDK,前者是一個廣泛使用的框架,使得客戶能夠進行自定義Linux的配置,更加符合其軟件應(yīng)用的需求;后者是一個數(shù)據(jù)平面開發(fā)套件和存儲性能的開發(fā)套件,支持?jǐn)?shù)據(jù)處理從內(nèi)核空間中轉(zhuǎn)移到用戶空間,大大提升系統(tǒng)的性能。
“Embedded Turin”以季度性的發(fā)布方式為開發(fā)者提供穩(wěn)定與支持性的基礎(chǔ),降低在整合方面的風(fēng)險,加速他們的應(yīng)用上市時間。
種種“跡象”顯示,“Embedded Turin”是為嵌入式市場打造的最合適的一款產(chǎn)品。
持續(xù)加大投入,以不斷的創(chuàng)新支持客戶的更深入需求
AMD在網(wǎng)絡(luò)、存儲和工業(yè)三個領(lǐng)域已經(jīng)建立了非常密切的合作伙伴體系,而且呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭。包括IBM、思科以及西門子等等,他們都希望能夠通過“Embedded Turin”結(jié)合到其系統(tǒng)一起實現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。
在過去七年的時間里,AMD以非常穩(wěn)定的節(jié)奏在推出相關(guān)產(chǎn)品,履行自己的承諾。從第一代處理器到第五代,每一代都有兩位數(shù)的性能提升。
Tarang Shah表示,未來AMD還將在該領(lǐng)域加大投入,陸續(xù)推出更先進的產(chǎn)品,在擴充其x86嵌入式產(chǎn)品組合的同時,支持不同行業(yè)和應(yīng)用領(lǐng)域新老用戶的需求。