在7nm工艺节点上，Xilinx推出了Versal系列芯片。与前一代16nm工艺芯片UltraScale Plus相比，在结构上有很大的变化，在性能上有显著地提升。
Versal不再是纯粹意义上的FPGA了，而是被定义为ACAP（ AdaptiveCompute Acceleration Platform）。开启了ACAP新**。Versal是一个异构系统，这个异构系统中包括了ARM Core （ARM Cortex-A72）、矢量计算处理器（Vector Processor）和传统FPGA资源如CLB/DSP58/Block RAM/UltraRAM等，这是其显著特征。
Versal包含三个系列，分别是Versal AI Core系列、Versal Prime系列和Versal Premium系列。三者都包含双核Cortex-A72和Cortex-R5F。不再像UltraScale Plus那样，只有MPSoC中有ARM Core。同时三者也有明显的区别。VersalAI Core系列面向高性能计算应用，这是因为其包含了矢量计算处理器AI Engine；Versal Prime系列逻辑容量在三者之中居中；Versal Premium系列面向高带宽场合。三者区别如下表所示。从表中不难看出，只有AI Core系列包含AI Engine；Premium系列高速收发器（GT）性能最强。这里比较时用到了Logic Cell，就Versal而言，Logic Cell与LUT的比率为2.18。此外，AI Core系列中还包含Accelerated RAM，容量为32Mb，可直接访问RPU（ARM Cortex-R5F）。
XCVM2502-1LSIVSVC2197 XCVM2502-1MLIVSVC2197 XCVM2502-1MSIVSVC2197 XCVM2502-2MLEVSVC2197 XCVM2502-2MLIVSVC2197 XCVM2502-2MSIVSVC2197 XCVM2502-3HSEVSVC2197器件属于Versal Prime 系列，作为高度集成的多核异构计算平台，可帮助针对连接进行优化的器件实现低延迟内联加速功能，从而为数据中心网络、存储和有线通信等各种应用提供卓越性能。
随着人工智能的出现以及现代应用所生成数据的激增，传统计算已经成为数据中心越来越宝贵的资源。保存计算的一个解决方案是在存储控制器和端点中添加加速器，以分载主处理器的压缩以及其它常见任务。Versal Prime 系列将 PCIe® Gen5/Gen4 支持、强大的 Arm® 标量处理引擎、集成型内存控制器以及新一代可编程逻辑相结合，不仅可减少系统级瓶颈问题，而且还可提高效率。
FPGA 和 SoC 长期以来一直在加速数据中心应用中发挥着重要作用，它们可分载系统中央处理器的加密／解密以及虚拟交换等常见网络功能，从而腾出更多的计算资源。Versal 自适应 SoC 通过将 PCIe Gen5/Gen4支持、新一代 SerDes 和多速率以太网 MAC 与强大的异构计算引擎相结合，进一步加速数据中心系统，以减轻网络运算的负载，并通过额外的内联处理来补充服务器计算能力。
随着 5G 的出现，对高带宽连接的需求要求接入网络支持 eCPRI 等新协议的同时，仍保持与现有标准的兼容。在 Versal Prime 系列中将灵活应变的引擎与行业领先的串行解串器和以太网技术相结合，不仅可为运营商提供处理 5G 吞吐量需求所需的处理能力，同时还可维护对原有标准的支持，并降低总体拥有成本。
随着无线服务竞争的加剧，有线宽带提供商必须扩展其网络并提供更高的带宽服务，才能保持竞争力。Versal Prime 系列提供比现有 MPSoC 器件高 1 倍的可编程逻辑、强大的 Arm 标量处理引擎、更高的串行解串器密度、集成型以太网 IP 块以及散热优化封装，可在不影响性能的情况下，实现低功耗的高效设计。
伴随最新通信标准的带宽爆炸式增长，使测试设备厂商很难跟上市场需求的发展步伐。Versal Prime 系列产品支持 58G 收发器和多速率以太网 MAC，可为有线通信测试人员提供高性能的数据处理和分析。可编程 NoC 和集成型内存控制器可为复杂的测试算法实现快速高效的数据移动。
规格：
应用处理单元：双核 Arm® Cortex®-A72、48 KB/32 KB 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、32 KB/32 KB L1 高速缓存以及支持 ECC 的 256 KB TCM
内存：支持 ECC 的 256 KB 片上内存
连接：以太网 (x2)、USB 2.0 (x1)、UART (x2)、SPI (x2)、I2C (x2)、CAN-FD (x2)
DSP 引擎：3984
系统逻辑单元：1969K
LUT：900224
NoC 主端口／NoC 从端口：28
DDR4 内存控制器：4
支持 DMA (CPM) 的 PCIe：2 x Gen5x8
GTYP 收发器：16
Versal Prime 系列有机结合 PCIe® Gen5/Gen4 合规性、高性能 GPIO、400G 高速加密 (HSC) 引擎以及支持各种以太网配置的多速率以太网 MAC，可充分提高连接性和灵活性。此外，Versal Prime 系列器件还具有重新架构的低延迟 32.75Gb/s 收发器，而且某些器件还支持 58Gb/s 和 112Gb/s 的 PAM4 收发器。
|
楼主
标题置顶
标题高亮
