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Versal™ AI Core 系列凭借集成型 AI 引擎实现了突破性 AI 推断和无线加速,与当今的服务器级 CPU 相比,可提供超过 100 倍的计算性能

产品优势

拥有产品组合的最高计算能力,可实现最大的 AI 和工作负载加速

Versal Prime

标量引擎

Versal ACAP 中提供了三种标量处理器类型,可满足各种应用需求。应用处理单元适合 OS 支持的复杂应用,而实时处理单元则完美适合需要低延迟、确定性和实时控制的应用。单独的平台管理控制器管理系统引导、安全性和调试。

自适应引擎

可编程逻辑可为不断变化的算法开发自定义计算模块。Versal ACAP 中重新排列的逻辑使每个 CLB 的密度提高 4 倍,从而减少了对昂贵全局路由的需求。自适应引擎装载了各类存储元件,并与可编程 I/O 紧密结合,使用户可为任意应用创建强大的加速器。

智能引擎

AI 引擎为基于矢量的算法提供高达 5 倍的更高计算密度。AI 引擎针对实时 DSP 和 AI / ML 计算进行了优化,可提供确定性的性能。

增强的 DSP 引擎为新操作和数据类型提供支持,包括单精度和半精度浮点以及复杂的 18x18 操作。

 

下一代 I/O

Versal AI Core 系列结合了PCIe® Gen4 合规性、CCIX 支持、高性能 GPIO 和支持各种以太网配置的多速率以太网 MAC,以最大程度地提升连接功能能和灵活性。此外,Versal AI Core 系列器件还具有重配置的低延迟 32.75Gb/s 收发器。

集成型 DDR 内存控制器

每个集成型 DDR 内存控制器提供高达 34.1GB/s 的带宽,并支持 DDR4 和 LPDDR4,同时还针对线性和随机流量进行了优化。这些集成的控制器与可编程的片上网络结合使用,消除了对可编程逻辑中软实现的需求,从而节省了开发时间和逻辑资源。

可编程的片上网络

可编程片上网络 (NoC) 在出现在 Versal ACAP 架构中的不同计算引擎和集成型 IP 块之间提供数 TB 的优化互连,不仅可简化时序收敛,而且还可节省逻辑资源。NoC 编译器提供了简化的编程体验,同时允许用户管理延迟和 QoS,从而确保对关键数据路径进行优先级排序。


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应用

Versal™AI Core 系列器件针对计算密集型应用进行了优化,特别是数字信号处理、人工智能和机器学习

 

5G 无线电与波束形成

5G 无线电与波束形成

波束成形导致巨大的信号处理需求,这些需求需要实时处理。自适应引擎处理状态控制和数据格式化时,AI 引擎和 DSP 引擎正在处理定点和浮点信号处理工作负载,以实现高性能并行处理。


数据中心计算

随着卷积神经网络的不断发展,只有通过 Versal AI Core 系列器件才可解决不断增长的计算密度要求,Versal AI Core 系列器件的 AI 引擎经过优化,可有效地交付计算密度,既节省成本又节省能源。

数据中心计算

智能城市

面向智能城市的视频处理

Versal AI Core 系列器件可通过驱动实时车牌或面部识别的 AI 引擎、面向视频转码的 DSP 引擎以及面向视频缩放、压缩和自定义的自适应引擎来实现对智能城市的视频监控。


医疗图像处理

Versal AI Core 系列可加速并行波束形成和实时图像处理,以创建更高质量的图像和基于机器的图像分析,从而使医生和放射科医生能够更快、更准确地进行诊断。

医疗图像处理

雷达处理

雷达处理

将功能强大的、基于矢量的 DSP 引擎与较小尺寸的 AI 引擎相结合,可实现先进的雷达,例如有源电子扫描阵列。AI Core 系列器件在单个封装中提供每秒兆位的天线带宽。


无线测试设备

实时 DSP 被广泛用于无线通信测试设备中。Versal AI 引擎架构完美适合处理所有类型的协议实现,包括从数字前端到波束成形和基带的 5G。

无线测试设备
产品列表

Versal AI Core 系列功能简介

 

标量引擎功能

  VC1352 VC1502 VC1702 VC1802 VC1902
应用处理单元 双核 Arm® Cortex -A72、48KB/32KB L1 高速缓存支持奇偶校验和 ECC,1MB L2 高速缓存支持 ECC
实时处理单元 双核 Arm® Cortex -R5F、32KB/32KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256KB TCM
存储器 支持 ECC 的 256KB 片上内存
连接功能 以太网 (x2)、USB 2.0 (x1)、UART (x2)、SPI (x2)、I2C (x2)、CAN-FD (x2)

智能引擎功能

  VC1352 VC1502 VC1702 VC1802 VC1902
AI 引擎 128 248 320 300 400
DSP 引擎 928 1,312 1,696 1,600 1,968

自适应引擎功能

  VC1352 VC1502 VC1702 VC1802 VC1902
系统逻辑单元 (K) 540 797 1,051 1,586 1,968
LUTs 246,784 364,544 480,256 725,000 899,840

基础平台功能

  VC1352 VC1502 VC1702 VC1802 VC1902
NoC Master / NoC Slave 端口 10 14 18 28 28
DDR 内存控制器 2 2 2 4 4
CCIX & PCIe® w/ DMA (CPM) - 1 x Gen4x16,
CCIX
- 1 x Gen4x16,
CCIX
1 x Gen4x16,
CCIX
PCIe 1 x Gen4x8 4 x Gen4x8 1 x Gen4x8 4 x Gen4x8 4 x Gen4x8
多速率以太网 MAC 1 4 3 4 4
32.75Gb/s 收发器 8 44 24 44 44
技术文档

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