แม้ว่ากลุ่มผลิตภัณฑ์ผลิตภัณฑ์ฝังตัวของ AMD จะไม่ได้รับความสนใจเท่าที่ควร แต่ก็ไม่ใช่กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่จะถูกประเมินต่ำเกินไป”แพลตฟอร์มที่สี่”ของ AMD ครอบคลุมชิปที่หลากหลายสำหรับอุปกรณ์ฝังตัวและแอปพลิเคชัน ตั้งแต่ชิปขนาดเล็กสำหรับคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมและอุปกรณ์เอดจ์ ไปจนถึงโปรเซสเซอร์ EPYC ทรงพลังที่ออกแบบมาสำหรับเวิร์กโหลดปริมาณงานสูง นี่คือสิ่งที่ AMD มุ่งเน้นในวันนี้ เนื่องจาก Embedded World 2023 เริ่มขึ้น งานสำคัญในฤดูกาลงานแสดงสินค้าระดับโลกสำหรับการเน้นย้ำและเปิดตัวโซลูชันแบบฝังตัวและ IoT AMD กำลังใช้งานนี้เพื่อเปิดตัวซีรีย์ EPYC Embedded 9004 ซึ่งเป็นโปรเซสเซอร์แบบฝังตัวรุ่นต่อไปที่ใช้สถาปัตยกรรมไมโคร Zen 4 ที่มีประสิทธิภาพสูง
มาจากชิป EPYC 9004 มาตรฐานของ AMD สำหรับเซิร์ฟเวอร์ โปรเซสเซอร์ AMD EPYC Embedded 9004 มุ่งเป้าไปที่แอปพลิเคชันฝังตัว เช่น ระบบอัตโนมัติ การสื่อสารโทรคมนาคม Internet of Things (IoT) และ Edge Computing กรณีการใช้งานที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงเป็นข้อกำหนดทางเทคนิคที่เข้มงวด มาพร้อมกับตัวเลือกในการกำหนดค่าทั้งแบบ 1P และ 2P โปรเซสเซอร์ซีรีส์ EPYC Embedded 9004 ของ AMD มีมากถึง 96 คอร์ (192 เธรด) ต่อชิป พร้อมด้วย L3 Cache สูงสุด 384 MB และตัวควบคุมหน่วยความจำ duodenary (12) channel ซึ่งสามารถรองรับได้ หน่วยความจำ DDR5-4800 ECC ในรสชาติ RDIMM, NVDIMM-N และ 3DS RDIMM
โปรเซสเซอร์ EYPC Embedded ของ AMD ถูกนำไปใช้งานสำหรับแอพพลิเคชั่นและอุตสาหกรรมต่างๆ หนึ่งในกรณีการใช้งานที่ลึกซึ้งที่สุด ได้แก่ อุตสาหกรรมระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ซึ่งจำเป็นต้องใช้พลังการประมวลผลขนาดใหญ่และสามารถประมวลผลข้อมูลจำนวนมากได้แบบเรียลไทม์ อุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ต้องการโซลูชันแบบฝังตัวที่ใช้พลังงานสูงและมีประสิทธิภาพสูง ได้แก่ อุตสาหกรรมการถ่ายภาพทางการแพทย์ การประมวลผลแบบเอดจ์ เครือข่าย และโทรคมนาคม
ข้อกำหนดสำคัญ 2 ประการสำหรับโซลูชันแบบฝังคือประสิทธิภาพการใช้พลังงานและประสิทธิภาพต่อวัตต์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมชิปฝังตัว 9004 ของ EPYC ล่าสุดจึงต้องเหมาะสมตามวัตถุประสงค์ สร้างขึ้นจากโปรเซสเซอร์เซิร์ฟเวอร์”Genoa” EPYC 9004 ของ AMD ที่เพิ่งเปิดตัวเมื่อเร็วๆ นี้ โดย AMD ได้รวบรวม SKU ใหม่ 10 รายการสำหรับตลาดแบบฝังตัว โดยมุ่งเน้นที่การมอบประสิทธิภาพระดับแนวหน้าในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพที่เหนือชั้นและประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ชิ้นส่วนจำนวนมากเหล่านี้ควรดูคุ้นเคยสำหรับผู้ใช้ EPYC ทั่วไป – SKU จำนวนมากเป็นเวอร์ชันฝังตัวของชิ้นส่วน EPYC 9004 ที่มีอยู่ โดยมีคุณสมบัติเพิ่มเติมและการรับประกันความพร้อมใช้งานว่าเป็นผลิตภัณฑ์ระดับฝังตัวที่เกี่ยวข้อง
โดยรวมแล้ว สแต็ค AMD EPYC Embedded 9004 ประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ 2P หกตัวพร้อมตัวเลือกตั้งแต่ 16C/32T ไปจนถึงการติดตั้งสองซ็อกเก็ตขนาดใหญ่ที่มีมากถึง 96C/192T หมายความว่าระบบเดียวสามารถปรับใช้ โซลูชันที่มีมากถึง 192 คอร์กับ 384 เธรด ระบบ 2P เหล่านี้ซึ่งต้องการเลน PCIe 5.0 มากขึ้น สามารถกำหนดค่าได้ด้วยโมเดลพื้นฐานสูงสุด 16C/32T (EPYC 9124), 24C/48T (EPYC 9254) รวมถึง 32C/64T (EPYC 9354), 48C/สามารถติดตั้ง 96T (EPUC 9454) และ 64C/128T (EPYC 9554) ในโซลูชันซ็อกเก็ตคู่ SP5
การย่อย AMD EPYC ซีรีย์ 9004 แบบฝังสำหรับแอพพลิเคชั่นซ็อกเก็ตเดียว มี 1P SKU สี่ตัว โมเดลระดับเริ่มต้นสำหรับแพลตฟอร์มซ็อกเก็ต SP5 เดียวคือ EPYC 9354P ที่มี 32 x Zen 4 คอร์พร้อม 48 เธรด ความถี่พื้นฐาน 3.25 GHz และ 1T turbo สูงสุด 3.8 GHz EPYC 9354P มีแคช L3 ขนาด 256 MB โดยมี TDP พื้นฐานที่ 280 W และ cTDP ระหว่าง 240 และ 300 W นอกจากนี้ยังมีรุ่น 48C/96T (EPYC 9454P) และรุ่น 64C/128T (EPYC 9554P) ด้วย 1P SKUs ทั้งหมดนอก EPYC 9654P (96C/192T) ที่มาพร้อมกับแคช L3 ขนาด 256 MB
อ้างอิงจาก Zen 4 microarchitecture ที่สร้างขึ้นบนโหนดกระบวนการ 5nm N5 ของ TSMC Core Complex Die (CCD) แต่ละตัวสามารถรองรับ Zen 4 ได้สูงสุด 8 คอร์ โดยมีแคช L2 1 MB ต่อคอร์ (8 MB ต่อ CCD) พร้อมแคช L3 สูงสุด 32 MB ต่อ CCD SKU อันดับต้น ๆ ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ ได้แก่ EPYC 9654 และ EPYC 9654P ซึ่งมี 96 x Zen 4 คอร์พร้อมแคช L3 รวม 384 MB ชิป 9654 แบบฝังทั้ง 96C/192T EPYC มี TDP พื้นฐานที่ 360 W แต่สามารถกำหนดค่าได้สูงสุด 400 W; ต่ำสุดคือ 320 W ซึ่งจำเป็นต้องใช้คลัสเตอร์หลักขนาดใหญ่ แต่อาจต้องใช้ข้อจำกัดด้านพลังงาน
คุณสมบัติของ AMD EPYC Embedded 9004 Series: PCIe 5.0, การรองรับหน่วยความจำ, ความปลอดภัย และซอฟต์แวร์
ซ็อกเก็ตเดี่ยว (1P) EPYC 9004 ฝังตัว SKUs มี 128 x PCIe 5.0 เลน แต่โซลูชันซ็อกเก็ตคู่ (2P) สามารถกำหนดค่าให้รองรับได้สูงสุด 160 x PCIe 5.0 เลน ซึ่งช่วยให้ระบบที่ต้องการอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและการ์ดเพิ่มเติมสามารถปรับใช้ได้ รวมถึงตัวเร่งความเร็ว กราฟิกแยก และระบบเครือข่าย AMD ใช้ TSMC N6 (6 นาโนเมตร) IOD ที่ทำงานเป็นชิป plexus ซึ่งช่วยลดต้นทุนโดยรวมของการปรับใช้เนื่องจากชิปเซ็ตภายนอกไม่ใช่ข้อกำหนดด้านฟังก์ชัน จากข้อมูลของ AMD ระบุว่า IOD ส่วนกลางมีการเชื่อมต่อ I/O ที่”เพียงพอ”รวมถึง ASIC หรือคอนโทรลเลอร์เพิ่มเติมที่จะติดตั้งเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่น
เกี่ยวกับความเข้ากันได้ของหน่วยความจำ EPYC Embedded 9004 ทั้งหมด SKU สามารถรองรับหน่วยความจำ ECC DDR5-4800 ได้สูงสุด พร้อมด้วย RDIMM, 3DS RDIMM และ NVDIMM ที่ไม่ซ้ำใครสำหรับกลุ่มผลิตภัณฑ์แบบฝังตัว ชิปทั้งหมดรองรับหน่วยความจำ 12 แชนเนล แม้ว่าจะมีหน่วยความจำแทรกสอดที่มีความสามารถ 2, 4, 6, 8, 10 และ 12 แชนเนล ขึ้นอยู่กับความต้องการความหนาแน่นของหน่วยความจำ ช่องหน่วยความจำแต่ละช่องสามารถรองรับ DIMM ได้สองตัว โดยให้ผลผลิตสูงสุดถึง 6 TB ต่อซ็อกเก็ต AMD ระบุว่าแต่ละซ็อกเก็ตสามารถรองรับได้สูงสุด 6 TB ดังนั้น SP5 แบบซ็อกเก็ตคู่พร้อมระบบ EPYC Embedded 9004 จึงรองรับได้ 12 TB
ฟีเจอร์ฝังตัวเฉพาะบางอย่าง ได้แก่ Non-Transparent Bridging (NTB) ซึ่งเชื่อมต่อหลายๆ โปรเซสเซอร์ที่มีแบนด์วิธสูงและการสื่อสารความเร็วสูงผ่านเลน PCIe และอุปกรณ์ต่างๆ โดยทั่วไปจะใช้ใน HPC และระบบ High Availability อื่นๆ องค์ประกอบที่ไม่โปร่งใสช่วยให้ EPYC Embedded 9004 CPUs สื่อสารได้ราวกับว่ามีการรวมกันทางกายภาพและไม่ใช่ทางตรรกะ AMD ใช้ Scalable Data Fabric (SDF) เพื่อเชื่อมต่อระหว่าง CCDs กับ IOD และอินเตอร์เฟสหน่วยความจำ ในเวลาเดียวกัน Scalable Control Fabric (SCF) ช่วยให้สามารถกำหนดเส้นทางการเข้าถึงไปยังบล็อคทั้งหมดบนชิปได้
เทคโนโลยี Secure Processor ของ AMD รวมถึงคุณลักษณะต่างๆ เช่น Secure Boot นั้นมีอยู่ในไดย์ Secure Boot รองรับเทคโนโลยี SME-MK (หน่วยความจำ) และ SEV-MK (การจำลองเสมือน) ช่วยให้หน่วยความจำระดับฮาร์ดแวร์และการเข้ารหัสการจำลองเสมือน การรองรับ Dual SPI ที่เพิ่มเข้ามาช่วยให้ลูกค้าสามารถใช้บูทโหลดเดอร์ที่เหมาะสมเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของ BIOS ของระบบ
ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ กลุ่มผลิตภัณฑ์ EPYC Embedded ยังให้การสนับสนุนอย่างเป็นทางการสำหรับ NVDIMM โดยเฉพาะ AMD EPYC Embedded 9004 รองรับหน่วยความจำ NVDIMM-N (DRAM DIMM พร้อมการสำรองข้อมูลหน่วยความจำแฟลชแบบ on-DIMM) เพื่อเพิ่มเวลาทำงานของเซิร์ฟเวอร์และการกู้คืนสถานะ NVDIMM-N รวมประโยชน์ของหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนทั่วไปเข้ากับหน่วยความจำแฟลช NAND ที่ผสานรวมไว้เป็นการป้องกันข้อผิดพลาด
ไดอะแกรมสถาปัตยกรรม DDR5 NVDIMM-N (ที่มา SNIA)
หนึ่งในหลัก ข้อได้เปรียบของ NVDIMM-N ที่เหนือกว่า NVDIMM ประเภทอื่นๆ คือเวลาในการเข้าถึงที่รวดเร็ว เนื่องจาก DRAM เป็นหน่วยความจำหลัก NVDIMM-N จึงให้การเข้าถึงข้อมูลความเร็วสูง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการเข้าถึงข้อมูลอย่างรวดเร็ว เช่น ฐานข้อมูลและการวิเคราะห์ตามเวลาจริง ด้วยแฟลชสตอเรจที่ไม่ลบเลือนซึ่งเป็นกลไกสำรองข้อมูล NVDIMM-N จึงมั่นใจได้ว่าข้อมูลจะไม่สูญหายแม้ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับหรือระบบขัดข้อง NVDIMM-N ยังมีเวลาแฝงที่ต่ำกว่าหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนแบบดั้งเดิม ซึ่งหมายความว่าสามารถเข้าถึงข้อมูลได้เร็วกว่าแม้จะโหลดเต็มสำหรับอุตสาหกรรมที่สำคัญ เช่น ที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์ เครือข่าย และโทรคมนาคม และแม้แต่ในภาคส่วนต่างๆ เช่น ยานยนต์ ทั้งหมดนี้เป็นกลุ่มเป้าหมายหลักสำหรับโซลูชัน AMD EPYC Embedded 9004
และแน่นอนว่า AMD รองรับ CXL รุ่นแรกด้วยเช่นกัน ด้วยการรองรับ CXL 1.1 เต็มรูปแบบ โปรเซสเซอร์ Embedded EPYC สามารถเข้าถึงอุปกรณ์ CXL.mem ที่ไม่ลบเลือนและไม่ลบเลือน ขยายจำนวนและประเภทของตัวเลือกหน่วยความจำที่มีให้สำหรับแพลตฟอร์ม
AMD EPYC Embedded 9004 Series Availability and Deployment
ลูกค้าหลักสองรายของ AMD และผู้ผสานรวมโซลูชันแบบฝัง ได้แก่ Siemens และ Advantech โดยทั้งสองบริษัทกำลังเสนอโซลูชันให้กับลูกค้าของตน เซิร์ฟเวอร์ SIMATIC IPC RS-828A ล่าสุดของ Siemens เป็นหนึ่งในการปรับใช้ที่เน้นปริมาณงานที่หลากหลาย รวมถึงการผลิตยานยนต์ สถานีฐาน 5G และระบบคลาวด์สาธารณะสำหรับโซลูชัน IoT
Advantech ยังมี บอร์ดเซิร์ฟเวอร์ ASMB-831 ล่าสุดสำหรับการเปิดตัวโปรเซสเซอร์ซีรีส์ EPYC Embedded 9004 พร้อมชั้นวาง HPC-7485 4U ASMB-831 มีสล็อต PCIe 5.0 x16 ห้าสล็อตและสล็อต PCIe 5.0 x8 สองสล็อตที่สามารถใส่การ์ดสองชั้นสี่ตัวพร้อมรองรับ DDR5-4800 ECC RDIMM และหกสล็อตที่มีความจุสูงสุด 384 GB
AMD EPYC Embedded 9004 Series พร้อมสำหรับการสุ่มตัวอย่าง ในขณะที่การจัดส่งการผลิตคาดว่าจะเริ่มในเดือนเมษายน 2023 AMD ระบุว่าชุดประเมินพร้อมบอร์ดอ้างอิง เอกสารประกอบโดยละเอียด และชุดเครื่องมือมีวางจำหน่ายแล้วในขณะนี้ แต่สำหรับลูกค้าที่มีคุณสมบัติเท่านั้น ประการสุดท้าย เนื่องจากผลิตภัณฑ์เหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ระดับฝังตัว AMD จึงรับประกันความพร้อมใช้งานตามแผนสูงสุด 7 ปีสำหรับโปรเซสเซอร์ EPYC Embedded 9004 ซึ่งหมายความว่าชิปทดแทนจะพร้อมใช้งานจนถึงทศวรรษหน้า
แกลเลอรี: AMD EPYC สไลด์เด็คซีรีส์ 9004 แบบฝัง