ما يصل إلى 96 نواة مع حلول 1P و 2P

على الرغم من أن حافظة منتجات AMD المضمنة لا تحظى بقدر كبير من الاهتمام كما ينبغي ، إلا أنها ليست مجموعة منتجات لا يمكن الاستهانة بها. تغطي “المنصة الرابعة” من AMD مجموعة واسعة بشكل مدهش من الرقائق للأجهزة والتطبيقات المدمجة ، بدءًا من الرقائق الصغيرة لأجهزة الكمبيوتر الصناعية والأجهزة المتطورة ، وصولاً إلى معالجات EPYC القوية المصممة لأعباء العمل عالية الإنتاجية. هذا هو الأخير الذي تركز عليه AMD اليوم ، مع انطلاق Embedded World 2023. تُعد AMD عنصرًا أساسيًا في موسم المعارض التجارية العالمية لتسليط الضوء على الحلول المدمجة وحلول إنترنت الأشياء وإصدارها ، وهي تستخدم العرض للكشف عن سلسلة EPYC Embedded 9004 ، وهي الجيل التالي من المعالجات المدمجة استنادًا إلى هيكلها المعماري Zen 4 عالي الكفاءة.

مستمدة من رقائق EPYC 9004 القياسية من AMD للخوادم ، تهدف معالجات AMD EPYC Embedded 9004 إلى التطبيقات المضمنة مثل الأتمتة والاتصالات وإنترنت الأشياء (IoT) والحوسبة المتطورة ؛ حالات الاستخدام التي تكون فيها الكفاءة العالية للطاقة مطلبًا تقنيًا صارمًا. مع خيارات في كل من تكوينات 1P و 2P ، تتميز معالجات سلسلة AMD EPYC Embedded 9004 بما يصل إلى 96 مركزًا (192 خيطًا) لكل شريحة ، مع ما يصل إلى 384 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3 ووحدات التحكم في ذاكرة القناة الاثنا عشرية (12) ، والتي تكون قادرة على دعم ذاكرة DDR5-4800 ECC بنكهات RDIMM و NVDIMM-N و 3DS RDIMMs.

سلسلة AMD EPYC المضمنة 9004: ما يصل إلى 96 نواة ، حتى 400 واط cTDP

يتم نشر معالجات AMD EYPC المدمجة في العديد من التطبيقات والصناعات. تشمل واحدة من أكثر حالات الاستخدام عمقًا صناعة الأتمتة الصناعية ، حيث تتطلب قوة حوسبة كبيرة ويمكن بعد ذلك معالجة كميات كبيرة من البيانات في الوقت الفعلي. تشمل الصناعات الأخرى التي تتطلب حلولًا مدمجة عالية الكفاءة وعالية الكفاءة صناعة التصوير الطبي ، والحوسبة المتطورة ، والشبكات ، والاتصالات.

هناك مطلبان أساسيان للحلول المدمجة هما كفاءة الطاقة والأداء لكل واط ، ولهذا السبب يجب أن تكون أحدث شرائح EPYC المدمجة 9004 مناسبة للغرض. بناءً على معالجات خادم EPYC 9004 التي تم إصدارها مؤخرًا من AMD ، قامت AMD بتجميع عشرة وحدات SKU جديدة للسوق المدمج ، مع التركيز على تقديم أداء رائد مع الحفاظ على أداء لا مثيل له لكفاءة الطاقة. يجب أن يبدو الجزء الأكبر من هذه الأجزاء مألوفًا لمستخدمي EPYC العاديين – فالعديد من وحدات SKU هي في الأساس إصدارات من فئة مضمنة لأجزاء EPYC 9004 الحالية ، مع الميزات الإضافية وضمانات التوفر التي يستلزمها كونه منتجًا من الفئة المضمنة.

بشكل عام ، تتكون حزمة AMD EPYC Embedded 9004 من ستة معالجات 2P بخيارات تتراوح من 16C / 32T إلى عمليات نشر ذات مقابس كبيرة تصل إلى 96 درجة مئوية / 192T ، مما يعني أن نظامًا واحدًا يمكنه نشر حل يصل إلى 192 مركزًا مع 384 مؤشر ترابط . يمكن أيضًا تكوين أنظمة 2P ، التي تتطلب المزيد من ممرات PCIe 5.0 ، مع طرز أساسية تصل إلى 16C / 32T (EPYC 9124) ، 24C / 48T (EPYC 9254) ، بالإضافة إلى 32C / 64T (EPYC 9354) ، 48C / يمكن نشر 96T (EPUC 9454) و 64 C / 128T (EPYC 9554) في حلول SP5 ذات المقبس المزدوج.

هضم سلسلة AMD EPYC 9004 المدمجة لتطبيقات المقبس الواحد ، تتوفر أربعة وحدات SKU 1P. نموذج مستوى الدخول لمنصات مقبس SP5 الأحادي هو EPYC 9354P مع 32 × Zen 4 نوى مع 48 خيطًا ، وتردد أساسي 3.25 جيجاهرتز ، و 1 تربو يصل إلى 3.8 جيجاهرتز. يحتوي EPYC 9354P على 256 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3 ، مع قاعدة TDP تبلغ 280 وات و cTDP بين 240 و 300 وات ، ويتوفر أيضًا طراز 48C / 96T (EPYC 9454P) ونموذج 64C / 128T (EPYC 9554P) ، مع جميع وحدات التخزين 1P خارج EPYC 9654P (96C / 192T) تأتي مع 256 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3.

استنادًا إلى الهندسة المعمارية الدقيقة لـ Zen 4 المبنية على عقدة معالجة TSMC 5nm N5 ، يمكن أن يستوعب كل قالب مركب Core (CCD) ما يصل إلى ثمانية أنوية Zen 4 ، مع 1 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L2 لكل مركز (8 ميجابايت لكل CCD) ، مع ما يصل إلى 32 ميجابايت من مخبأ L3 لكل CCD. أهم وحدات SKU في المجموعة هي EPYC 9654 و EPYC 9654P ، والتي تحتوي على 96 × Zen 4 cores بإجمالي 384 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3 المتاحة. تتميز كلتا شريحتا 96C / 192T EPYC Embedded 9654 بقاعدة TDP تبلغ 360 واط ولكن يمكن تهيئتها حتى 400 واط ؛ الأدنى هو 320 واط ، حيث تكون هناك حاجة إلى مجموعات أساسية كبيرة ولكن حيث قد يلزم تطبيق قيود الطاقة.

ميزات سلسلة AMD EPYC 9004 المضمنة: PCIe 5.0 ودعم الذاكرة والأمان والبرامج

تتميز وحدات SKU المضمنة بمقبس واحد (1P) EPYC 9004 بممرات 128 x PCIe 5.0 ، ولكن يمكن تهيئة حلول المقبس المزدوج (2P) لاستيعاب ما يصل إلى 160 x PCIe 5.0. يتيح ذلك للأنظمة التي تتطلب المزيد من أجهزة التخزين ويمكن نشر البطاقات الإضافية ، بما في ذلك المسرعات والرسومات المنفصلة والشبكات. تستخدم AMD TSMC N6 (6 نانومتر) IOD تعمل كضفيرة رقاقات ، مما يقلل التكلفة الإجمالية للنشر لأن الشرائح الخارجية ليست من متطلبات الوظيفة. وفقًا لـ AMD ، يوفر IOD المركزي اتصالاً “واسعًا” للإدخال / الإخراج ، بما في ذلك ASICs أو وحدات التحكم الإضافية ليتم تثبيتها لمزيد من المرونة.

فيما يتعلق بتوافق الذاكرة ، يمكن لجميع وحدات التخزين EPYC Embedded 9004 دعم ما يصل إلى ذاكرة DDR5-4800 ECC ، مع RDIMMs ، و 3 DS RDIMMs ، وفريدة من نوعها للتشكيلة المضمنة ، NVDIMMs ، وكلها مدعومة. تدعم جميع الشرائح ذاكرة ذات اثني عشر قناة ، على الرغم من أنها توفر تشذيرًا للذاكرة بقدرات 2 و 4 و 6 و 8 و 10 و 12 قناة حسب متطلبات كثافة الذاكرة. يمكن أن تدعم كل قناة ذاكرة وحدتي DIMM ، بحد أقصى يصل إلى 6 تيرابايت لكل مقبس. تنص AMD على أن كل مقبس يمكن أن يدعم ما يصل إلى 6 تيرابايت ، لذلك يمكن أن تستوعب أنظمة SP5 ذات المقبس المزدوج مع أنظمة EPYC Embedded 9004 12 تيرابايت.

تتضمن بعض الميزات المضمنة المحددة الجسور غير الشفافة (NTB) ، والتي تربط معالجات متعددة بنطاق ترددي عالٍ واتصالات عالية السرعة عبر ممرات PCIe والأجهزة. تُستخدم عادةً في HPC وأنظمة التوافر العالية الأخرى ، ويسمح العنصر غير الشفاف لوحدات المعالجة المركزية EPYC Embedded 9004 بالتواصل كما لو تم دمجها ماديًا وليس منطقيًا. تستخدم AMD نسيج البيانات القابل للتطوير (SDF) لربط أجهزة CCD مع واجهات IOD والذاكرة. في الوقت نفسه ، يسمح نسيج التحكم القابل للتطوير (SCF) بمسار وصول قابل للتكوين إلى جميع الكتل الموجودة على الشريحة.

تقنية المعالج الآمن من AMD ، بما في ذلك ميزات مثل التمهيد الآمن ، مدمجة في القالب. يدعم Secure Boot تقنيات SME-MK (الذاكرة) و SEV-MK (الظاهرية) مما يسمح بتشفير الذاكرة على مستوى الأجهزة والافتراضية. يتيح الدعم الإضافي لـ Dual SPI للعملاء استخدام أداة تحميل التمهيد المناسبة للمصادقة والتحقق من صحة نظام BIOS.

كما لوحظ سابقًا ، تقدم تشكيلة EPYC Embedded أيضًا دعمًا رسميًا لـ NVDIMMs. يدعم AMD EPYC Embedded 9004 على وجه التحديد ذاكرة NVDIMM-N (وحدات DIMM مع ذاكرة فلاش احتياطية على DIMM) لتحسين وقت تشغيل الخادم واستعادة الحالة. تجمع NVDIMM-N بين مزايا الذاكرة العادية غير المتطايرة مع ذاكرة فلاش NAND المدمجة فيها باعتبارها آمنة من الفشل.

مخطط هندسة DDR5 NVDIMM-N (المصدر SNIA)

واحدة من المزايا الرئيسية لـ NVDIMM-N على الأنواع الأخرى من NVDIMMs هي وقت الوصول السريع. نظرًا لأن DRAM هي الذاكرة الأساسية ، فإن NVDIMM-N يوفر وصولاً عالي السرعة إلى البيانات ، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تتطلب وصولاً سريعًا للبيانات ، مثل قواعد البيانات والتحليلات في الوقت الفعلي. مع تخزين الفلاش غير المتطاير المتاح كآلية نسخ احتياطي ، يمكن أن يضمن NVDIMM-N عدم فقد البيانات حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو تعطل النظام. تتميز NVDIMM-N أيضًا بوقت استجابة أقل من الذاكرة التقليدية غير المتطايرة ، مما يعني أنه يمكن الوصول إلى البيانات بشكل أسرع ، حتى عند التحميل الكامل ، للصناعات الحيوية مثل التخزين السحابي والشبكات والاتصالات ، وحتى في قطاعات مثل السيارات ؛ كل هذه قطاعات مستهدفة رئيسية لحلول AMD EPYC Embedded 9004.

وبالطبع ، يتوفر الجيل الأول من AMD من دعم CXL أيضًا. مع دعم CXL 1.1 الكامل ، يمكن لمعالجات EPYC المضمنة الوصول إلى أجهزة CXL.mem المتقلبة وغير المتطايرة ، مما يزيد عدد وأنواع خيارات الذاكرة المتاحة للمنصة.

توفر سلسلة AMD EPYC المضمنة 9004 ونشرها

اثنان من عملاء AMD الرئيسيين والمتكاملين لحلولها المدمجة هما Siemens و Advantech ، حيث تقدم كلتا الشركتين حاليًا حلولًا لعملائها. يعد أحدث خادم SIMATIC IPC RS-828A من Siemens أحد هذه النشرات التي تركز على أعباء العمل المختلفة ، بما في ذلك تصنيع السيارات ومحطات 5G الأساسية والسحابات العامة لحلول إنترنت الأشياء.

تمتلك Advantech أيضًا أحدث لوحة خادم ASMB-831 لإصدار معالجات سلسلة EPYC Embedded 9004 ، مع حامل رف HPC-7485 4U. يتميز ASMB-831 بخمسة فتحات PCIe 5.0 x16 وفتحتين PCIe 5.0 x8 قادرة على استيعاب أربع بطاقات ذات طابقين مع دعم DDR5-4800 ECC RDIMM ، وستة فتحات بسعة قصوى تصل إلى 384 جيجابايت.

تتوفر سلسلة AMD EPYC Embedded 9004 لأخذ العينات ، بينما من المتوقع أن تبدأ شحنات الإنتاج في أبريل 2023. تنص AMD على أن مجموعات التقييم مع لوحة مرجعية ووثائق مفصلة ومجموعات أدوات متاحة الآن ولكن للعملاء المؤهلين فقط. أخيرًا ، نظرًا لأن هذه المنتجات من فئة مضمنة ، تضمن AMD ما يصل إلى 7 سنوات من التوفر المخطط لها لمعالجات EPYC Embedded 9004 ، مما يعني أن الرقائق البديلة ستكون متاحة بسهولة حتى العقد المقبل.