服務(wù)器級芯片進(jìn)軍嵌入式市場，AMD這顆處理器駕馭AI洪流

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）日前，AMD宣布推出第五代 AMD EPYC 嵌入式處理器，擴(kuò)展其 x86 嵌入式處理器產(chǎn)品線。

AMD EPYC Embedded 9005系列CPU針對嵌入式市場進(jìn)行了優(yōu)化，在計算能力與專門設(shè)計的嵌入式特性之間實現(xiàn)平衡，增強(qiáng)產(chǎn)品壽命、系統(tǒng)彈性和嵌入式應(yīng)用開發(fā)的便利性。



該處理器采用成熟的Zen 5架構(gòu)，提供領(lǐng)先的性能和能效，使網(wǎng)絡(luò)、存儲和工業(yè)邊緣系統(tǒng)能夠更快速、更高效地處理更多數(shù)據(jù)。

人工智能工作負(fù)載驅(qū)動，嵌入式計算升級

為何AMD針對嵌入式市場推出EPYC Embedded 9005系列CPU，主要是看到未來嵌入式計算的三個趨勢。



AMD嵌入式x86產(chǎn)品管理高級產(chǎn)品經(jīng)理Tarang Shah解析，由于人工智能、工作負(fù)載和應(yīng)用的驅(qū)動，網(wǎng)絡(luò)流量顯著增加，這也對數(shù)據(jù)處理的需求大幅增加。有些研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，今后五年由于人工智能工作負(fù)載的驅(qū)動，網(wǎng)絡(luò)流量會增加120%，這需要高吞吐量、低時延以及非常高能效的數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)募夹g(shù)。

同時流量的增長也帶動數(shù)據(jù)存儲需求，在五年時間里增長了20%，且這一趨勢將會持續(xù)。數(shù)據(jù)存儲不僅是規(guī)模的擴(kuò)容，還需要對數(shù)據(jù)存儲的訪問方式等進(jìn)行優(yōu)化，以便數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)進(jìn)行實時的數(shù)據(jù)分析和計算。因此，就對I/O連接性、算力等提出更高要求。

另外，工業(yè)邊緣對計算需求呈爆炸式增長。在工業(yè)的環(huán)境下必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時處理，例如很多傳感器、邊緣器件都需要在本地處理海量的數(shù)據(jù)，以支持實時的決策，這就對計算的性能和能耗提出了更高的要求。

AMD EPYC Embedded 9005的三大特性

AMD EPYC Embedded 9005系列CPU支持的嵌入式功能主要分為三類，即延長使用壽命，系統(tǒng)彈性和安全性，以及應(yīng)用開發(fā)簡易性。

其中，支持延長產(chǎn)品生命周期至七年，這樣可以避免重復(fù)設(shè)計的需求，更好地保護(hù)客戶的投資。同時，保持產(chǎn)品的可靠性和耐用性，使得它在整個延長生命周期當(dāng)中能夠有更加可靠的運(yùn)行性能的表現(xiàn)。

嵌入式的應(yīng)用需要更高的系統(tǒng)可用性以及數(shù)據(jù)保存，因此，AMD EPYC Embedded 9005系列CPU增加了很多功能，包括NTB（非透明橋接）、DRAM Flush、雙SPI（雙串行外設(shè)接口）等。其中NTB的功能可以提高系統(tǒng)的可得性，有更高的冗余可以確保有容錯、多組機(jī)配置系統(tǒng)。另外，DRAM Flush可以在斷電的時候仍然保留數(shù)據(jù)。還有雙SPI，也就是客戶可以進(jìn)行安全的引導(dǎo)加載程序，在這個過程當(dāng)中來驗證平臺，確保執(zhí)行的環(huán)境是可信賴的、安全的。





它還有非常簡化的應(yīng)用軟件開發(fā)流程，比如支持Yocto框架，也支持DPDK/SPDK，也就是數(shù)據(jù)平面開發(fā)套件和存儲性能的開發(fā)套件。還有季度發(fā)布，具有廣泛的驗證范圍，加速應(yīng)用上市時間。Yocto、DPDK/SPDK等軟件支持是該處理器所特有的。

Yocto框架是一個廣泛使用的框架，使得客戶能夠進(jìn)行自定義Linux的配置，更加符合他們軟件應(yīng)用的需求。DPDK/SPDK能夠大大提升系統(tǒng)的性能，在數(shù)據(jù)處理的時候可以在用戶空間里進(jìn)行，而不是在內(nèi)核空間進(jìn)行。

算力、能效優(yōu)勢顯著

AMD EPYC Embedded 9005 系列處理器專為支持單插槽 8 至 192 核的計算密集型嵌入式系統(tǒng)而設(shè)計。其行業(yè)領(lǐng)先的核心密度為網(wǎng)絡(luò)和存儲工作負(fù)載分別提供高達(dá)1.3 倍和1.6 倍的數(shù)據(jù)處理吞吐量提升，使其非常適合網(wǎng)絡(luò)和安全防火墻平臺、存儲系統(tǒng)和工業(yè)控制應(yīng)用。



例如在防火墻方面，隨著網(wǎng)絡(luò)流量現(xiàn)在越來越高，更高的吞吐量使得處理器可以去實時處理更大規(guī)模的數(shù)據(jù)包，且不會放慢流量的速度。另外存儲控制器在更高吞吐量的環(huán)境下，它也可以縮短寫到存儲內(nèi)存所需要的讀寫時間。

采用新的 Zen 5c 核心架構(gòu)可提供更高的吞吐量和更好的能源效率，與競爭對手相比，單插槽吞吐量預(yù)計提升 1.3 倍，性能/功耗比預(yù)計提高 1.3 倍。

I/O 連接性方面，每個插槽高達(dá) 6TB 的 DDR5 內(nèi)存容量和擴(kuò)展的 I/O 連接性，支持多達(dá) 160 條 PCIe Gen5 通道和 CXL 2.0，可實現(xiàn)存儲容量擴(kuò)展和網(wǎng)絡(luò)及存儲應(yīng)用的高速數(shù)據(jù)傳輸。

此外，該處理器能夠與GPU、FPGA進(jìn)行協(xié)同工作，例如大語言模型處理方面，AMD EPYC嵌入式9005加上GPU可以是一個主機(jī)的處理器，CPU把數(shù)據(jù)傳遞給AMD GPU去做大語言模型的推斷。而AMD的FPGA可以在EPYC嵌入式9005處于低功率狀態(tài)下，協(xié)助進(jìn)行邏輯控制等。

可以看到，AMD EPYC Embedded 9005系列既具有服務(wù)器級芯片的優(yōu)秀計算能力，又能夠滿足嵌入式應(yīng)用中對長壽命、系統(tǒng)彈性、安全性等各方面的需求。據(jù)悉，AMD Epyc Embedded 9005 系列處理器目前正在向早期客戶提供樣品，預(yù)計將于 2025 年第二季度開始量產(chǎn)出貨。