Xilinx 推出新型 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA

自适应和智能计算的全球领导赛灵思公司（Xilinx, Inc.） 近日宣布Virtex® UltraScale+™ 系列产品再添一位独一无二的高速新成员—— Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 。这是一款新型高带宽存储器（ HBM ）器件，能够以极快速度、低时延和极低功耗传输条件下大量数据。新型 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA融汇了一系列真正强大的功能，理想适用于数据中心和有线及无线通信中要求最严苛的众多应用。

与 DDR4 等分立式商业存储器相比，赛灵思 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 的存储器带宽和容量大幅提高，是时延敏感型工作负载的绝佳选择，在这些工作负载中，高速的数据吞吐量和快速存储器是关键需求。它将高能效计算功能与高达 460GB/s 的极高存储器带宽和容量结合在一起，同时运用最先进的 PAM4 高速收发器，与主流 25G 收发器相比可实现两倍的传输速率。集成的 HBM 控制器和 AXI 端口交换器（切换器）可提供对整个 16G HBM 的连续内存访问。

Virtex UltraScale+ HBM FPGA 的独到之处在于集成 AXI 端口交换器（切换器）。它支持从任意AXI端口访问任意的存储器位置，节省了 25 万个查找表、37 万个触发器和超过 4W 的功耗。该交换器不但能够缩小设计尺寸、简化设计，而且还有助于实现时序收敛，加快产品的上市速度并降低运营成本 (OPEX)。

此外，新器件还集成了高速连接，如采用 RS-FEC 模块的 100G 以太网、150G Interlaken、PCIe Gen4 等，助力简化设计工作并加快上市速度。

图1 赛灵思 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA

赛灵思新款器件的适用应用包括：

●   计算加速： 对数据进行预处理是实现最佳性能的关键。与功能固定的计算器件不同，Virtex UltraScale+ VU57P 拥有自适应逻辑和 460GB/s 的 HBM 带宽，能够选择、转换和整理数据，从而为目标加速器优化输入。使用其高速 PAM4 收发器，赛灵思新款 FPGA 助力实现吞吐量和系统性能的最大化。

●   新一代防火墙： 网络运营商需要无中断、高可靠的网络可用性，实现智能管理，同时保障数据安全，防止恶意软件攻击企业网络。Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 凭借线路速率下数以千万计的并发会话，为实现多层网络安全提供无与伦比的可扩展性。通过 16G HBM，安全应用在缓冲和重新排序网络流的同时能够管理多个查找表。58G PAM4 收发器支持最新的光通信标准，可实现新一代防火墙所需的更高吞吐量。  

●   具备 QoS 功能的交换机和路由器： 配备 16G HBM 的 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 提供 Nx400G/200G/100G/50G 交换，搭载了用于 QoS 功能的 400G 数据路径流水线和流量管理器。58G PAM4 收发器能够使用最新的光通信标准建立连接，将针对外部器件的传输速率提高一倍。查找表和流量管理器队列在 HBM DRAM 内实现。因为设计中充分考虑了功耗/散热要求，基于 Virtex UltraScale+ VU57P FPGA 的交换机和路由器能够选择无盖封装，以较简单的散热方式实现更高性能，这对于数据中心和电信基础设施具有重要意义。