高速接口
对于数据中心中基于网络的应用程序,高速数据通过两种基本方式进入基于FPGA的处理节点:通过PCIe连接到主机处理器,以及通过高速以太网连接到其他数据中心资源。真人百家乐系列旨在通过多个用于主机处理器连接的PCIe Gen5接口和多个400G以太网连接,最大限度地提高这些连接的数据速率。这两种I/O标准代表了数据中心和许多其他基于FPGA的应用中使用的系统间和系统内数据通信的最快、最新规范。真人百家乐提供多个高速I/O端口,支持数据中心在不久的将来预期的数据速率。
真人百家乐系列包含高达385兆比特的嵌入式存储器,用于快速访问需要的数据。然而,许多数据中心应用程序必须处理的数据量几乎普遍超过了这些资源。因此,真人百家乐设计有多达8个GDDR6 SDRAM控制器端口,以最低的DRAM成本(每存储位)和接近LPDDR5 SDRAM的功率水平提供最快的SDRAM访问速度。
以太网支持
真人百家乐包括多个以太网子系统端口,由8个SerDes通道和以太网MAC组成,以支持应用程序的组合。以太网MAC非常灵活,可以支持多个端口和高达400G的配置,每个SerDes通道能够实现10G到100G之间的线路速率。该高性能以太网子系统通过以下方式连接到FPGA结构 二维片上网络(2D NoC)。
模式 | 频道数量 | SerDes速率(每条车道) | 塞尔德斯巷 |
---|---|---|---|
400克 | 最多2个 | 100克 | 每条通道4条车道 |
1 | 50G | 8车道 | |
200克 | 最多2个 | 50G | 每条通道4条车道 |
最多4 | 100克 | 每条通道2条车道 | |
100克 | 最多2个 | 25G或26.5G | 每个通道4条车道(KR4或KP4) |
最多4 | 50G | 每条通道2条车道 | |
50G | 最多4 | 25克 | 每条通道2条车道 |
10G/25G/50G/100G | 高达8 | 10克、25克、50克、100克 | 独立单车道应用 |
PCI Express
真人百家乐具有多个PCIe Gen5接口,具有16通道(×16)和8通道(×8)配置。两个PCIe控制器接口都支持双重操作,既可以作为端点,也可以作为根复合体。
特点 | PCIe端口1 | PCIe端口2 |
---|---|---|
PCI Express规范 | 修订版5.0,版本0.9 | 修订版5.0,版本0.9 |
管道 | 版本5.1.1 | 版本5.1.1 |
最大宽度 | ×16 | ×8 |
最大吞吐量 | 512 GT(第5代) | 256 GT(第5代) |
支持的功能 | 根端口+端点 | 根端口+端点 |
DMA支持 | 是的 | 是的 |
DMA读取通道 | 4 | 2 |
DMA写入通道 | 4 | 2 |
酒吧 | 4 | 4 |
虚拟频道 | 1 | 1 |
物理功能 | 4 | 2 |
虚拟功能 | 252 | 0 |
高级错误报告(AER)支持 | 是的 | 是的 |
IOV | 256 | 没有 |
GDDR6
GDDR6 SDRAM接口是下一代系统设计的最佳选择,因为它们结合了高速和低功耗。真人百家乐最多包含8个GDDR6接口,以提供外部高带宽内存接口支持。每个GDDR6接口在两个通道上运行,每个通道都可以独立禁用。
每个控制器都支持广泛的功能,包括总线利用率优化、页面命中缓解、多端口前端(MPFE)、重新排序和错误中断。用户可以在多个PHY上将PHY ZQ校准配置为主/从模式。控制器和PHY实现都符合JEDEC GDDR6 SDRAM标准JESD250。
GDDR6接口可以运行高达16 Gbps的数据速率,设备密度从8 Gb到16 Gb,在翻盖模式下支持高达×16,在非翻盖模式下最多支持×8。
GDDR6控制器通过AXI接口连接到FPGA结构,通过以下两个选项之一支持全速率或半速率时钟:
- 片上网络(NoC)的256位AXI接口,提供高达256 Gbps的双向带宽
- 512位AXI直接到结构接口,提供高达512 Gbps的双向带宽
DDR4/5
真人百家乐包括DDR4和DDR5内存接口支持,以满足更深层次的缓冲要求。PHY和控制器实现为硬IP,支持多种配置,如PCB上的焊接组件、UDIMM、SODIMM、RDIMM和LRDIMM模块以及x4到x72的位宽。该接口支持多达16个等级,PHY使用基于微处理器的训练序列进行校准,因此用户不必担心设计的复杂性。PHY和控制器支持JEDEC规范定义的所有标准功能,并可与所有主要供应商的存储器互操作。