Jusqu’à 96 cœurs avec des solutions 1P et 2P

Bien que le portefeuille de produits embarqués d’AMD ne reçoive pas autant d’attention qu’il le devrait, ce n’est pas une gamme de produits à sous-estimer. La “quatrième plate-forme” d’AMD couvre une gamme étonnamment large de puces pour les appareils et applications embarqués, allant des puces minuscules pour les ordinateurs industriels et les appareils de pointe, jusqu’aux puissants processeurs EPYC conçus pour les charges de travail à haut débit. C’est sur ce dernier qu’AMD se concentre aujourd’hui, alors que Embedded World 2023 démarre. Élément clé de la saison mondiale des salons professionnels pour mettre en évidence et publier des solutions embarquées et IoT, AMD profite du salon pour dévoiler sa série EPYC Embedded 9004, sa prochaine génération de processeurs embarqués basés sur sa microarchitecture Zen 4 très efficace.

Dérivés des puces EPYC 9004 standard d’AMD pour serveurs, les processeurs AMD EPYC Embedded 9004 sont destinés aux applications embarquées telles que l’automatisation, les télécommunications, l’Internet des objets (IoT) et l’informatique de pointe ; cas d’utilisation où l’efficacité énergétique élevée est une exigence technique stricte. Proposant des options dans les configurations 1P et 2P, les processeurs AMD EPYC Embedded série 9004 comportent jusqu’à 96 cœurs (192 threads) par puce, avec jusqu’à 384 Mo de cache L3 et des contrôleurs de mémoire duodénaires (12) canaux, capables de prendre en charge Mémoire ECC DDR5-4800 dans les saveurs RDIMM, NVDIMM-N et 3DS RDIMM.

AMD EPYC Embedded série 9004 : jusqu’à 96 cœurs, jusqu’à 400 W cTDP

Les processeurs EYPC Embedded d’AMD sont déployés pour diverses applications et industries. L’un des cas d’utilisation les plus profonds comprend l’industrie de l’automatisation industrielle, où une grande puissance de calcul est nécessaire et peut ensuite traiter de grandes quantités de données en temps réel. Parmi les autres industries nécessitant des solutions embarquées puissantes et hautement efficaces, citons l’industrie de l’imagerie médicale, l’informatique de pointe, les réseaux et les télécommunications.

Deux exigences essentielles pour les solutions embarquées sont l’efficacité énergétique et les performances par watt, c’est pourquoi les dernières puces EPYC 9004 embarquées doivent être adaptées à leur usage. S’appuyant sur les processeurs de serveur “Genoa” EPYC 9004 récemment lancés par AMD, AMD a assemblé dix nouvelles références pour le marché de l’embarqué, en se concentrant sur la fourniture de performances de pointe tout en maintenant des performances inégalées en matière d’efficacité énergétique. La majeure partie de ces pièces devrait sembler familière aux utilisateurs réguliers d’EPYC – de nombreuses références sont essentiellement des versions de classe intégrée de pièces EPYC 9004 existantes, avec les fonctionnalités supplémentaires et les garanties de disponibilité qu’implique le fait d’être un produit de classe intégrée.

Dans l’ensemble, la pile AMD EPYC Embedded 9004 se compose de six processeurs 2P avec des options allant de 16C/32T à des déploiements à grande échelle à deux sockets avec jusqu’à 96C/192T, ce qui signifie qu’un seul système peut déployer une solution avec jusqu’à 192 cœurs avec 384 threads. . Ces systèmes 2P, qui nécessitent plus de voies PCIe 5.0, peuvent également être configurés avec des modèles de base allant jusqu’à 16C/32T (EPYC 9124), 24C/48T (EPYC 9254), ainsi que 32C/64T (EPYC 9354), 48C/ 96T (EPUC 9454) et 64C/128T (EPYC 9554) peuvent être déployés dans des solutions SP5 à double socket.

Pour digérer la série AMD EPYC Embedded 9004 pour les applications à socket unique, quatre SKU 1P sont disponibles. Le modèle d’entrée de gamme pour les plates-formes à socket unique SP5 est l’EPYC 9354P avec 32 x Zen 4 cœurs avec 48 threads, une fréquence de base de 3,25 GHz et un turbo 1T jusqu’à 3,8 GHz. L’EPYC 9354P dispose de 256 Mo de cache L3, avec un TDP de base de 280 W et un cTDP entre 240 et 300 W. Il existe également un modèle 48C/96T (EPYC 9454P) et un modèle 64C/128T (EPYC 9554P) disponibles, avec tous les SKU 1P en dehors de l’EPYC 9654P (96C/192T) avec 256 Mo de cache L3.

Basé sur la microarchitecture Zen 4 construite sur le nœud de processus N5 5 nm de TSMC, chaque Core Complex Die (CCD) peut accueillir jusqu’à huit cœurs Zen 4, avec 1 Mo de cache L2 par cœur (8 Mo par CCD), avec jusqu’à 32 Mo de cache L3 par CCD. Les principaux SKU de la gamme sont les EPYC 9654 et EPYC 9654P, qui comportent 96 cœurs Zen 4 avec un total de 384 Mo de cache L3 disponible. Les deux puces 96C/192T EPYC Embedded 9654 disposent d’un TDP de base de 360 ​​W mais peuvent être configurées jusqu’à 400 W ; le plus bas est de 320 W, où de grands clusters centraux sont nécessaires mais où des restrictions de puissance peuvent devoir s’appliquer.

Fonctionnalités de la série AMD EPYC Embedded 9004 : PCIe 5.0, prise en charge de la mémoire, sécurité et logiciel

Les références intégrées EPYC 9004 à socket unique (1P) disposent de 128 voies PCIe 5.0, mais les solutions à double socket (2P) peuvent être configurées pour accueillir jusqu’à 160 voies PCIe 5.0. Cela permet de déployer des systèmes nécessitant davantage de périphériques de stockage et de cartes d’extension, notamment des accélérateurs, des cartes graphiques discrètes et des réseaux. AMD utilise un IOD TSMC N6 (6 nm) fonctionnant comme le plexus des puces, ce qui réduit le coût global de déploiement car les chipsets externes ne sont pas une exigence fonctionnelle. Selon AMD, l’IOD central fournit une connectivité d’E/S “large”, y compris des ASIC ou des contrôleurs supplémentaires à installer pour plus de flexibilité.

En ce qui concerne la compatibilité de la mémoire, toutes les références EPYC Embedded 9004 peuvent prendre en charge jusqu’à la mémoire DDR5-4800 ECC, avec des RDIMM, des RDIMM 3DS et des NVDIMM uniques à la gamme intégrée, tous pris en charge. Toutes les puces prennent en charge la mémoire à douze canaux, bien qu’elles offrent un entrelacement de mémoire avec des capacités de 2, 4, 6, 8, 10 et 12 canaux en fonction des exigences de densité de mémoire. Chaque canal de mémoire peut prendre en charge deux modules DIMM, avec un rendement maximal de 6 To par socket. AMD déclare que chaque socket peut prendre en charge jusqu’à 6 To, de sorte que le SP5 à double socket avec les systèmes EPYC Embedded 9004 peut accueillir 12 To.

Certaines fonctionnalités intégrées spécifiques incluent le pontage non transparent (NTB), qui connecte plusieurs processeurs avec une bande passante élevée et une communication à haut débit via des voies et des périphériques PCIe. Généralement utilisé dans les systèmes HPC et autres systèmes à haute disponibilité, l’élément non transparent permet aux processeurs EPYC Embedded 9004 de communiquer comme s’ils étaient combinés physiquement et non logiquement. AMD utilise son Scalable Data Fabric (SDF) pour interconnecter les CCD avec les interfaces IOD et mémoire. Dans le même temps, le Scalable Control Fabric (SCF) permet un chemin d’accès configurable à tous les blocs de la puce.

La technologie Secure Processor d’AMD, y compris des fonctionnalités telles que Secure Boot, est intégrée à la matrice. Secure Boot prend en charge les technologies SME-MK (mémoire) et SEV-MK (virtualisation) permettant le chiffrement de la mémoire et de la virtualisation au niveau matériel. La prise en charge supplémentaire de Dual SPI permet aux clients d’utiliser un chargeur de démarrage propriétaire pour authentifier et valider le BIOS du système.

Comme indiqué précédemment, la gamme EPYC Embedded apporte également une prise en charge officielle des NVDIMM. Plus précisément, AMD EPYC Embedded 9004 prend en charge la mémoire NVDIMM-N (DRAM DIMM avec sauvegarde de mémoire flash sur DIMM) pour améliorer la disponibilité du serveur et la récupération d’état. NVDIMM-N combine les avantages de la mémoire non volatile typique avec la mémoire flash NAND intégrée en tant que sécurité intégrée.

Schéma d’architecture DDR5 NVDIMM-N (source SNIA)

L’un des principaux avantages de NVDIMM-N par rapport aux autres types de NVDIMM est son temps d’accès rapide. Étant donné que la DRAM est la mémoire principale, NVDIMM-N fournit un accès haut débit aux données, ce qui est crucial pour les applications nécessitant un accès rapide aux données, telles que les bases de données et les analyses en temps réel. Avec le stockage flash non volatile disponible comme mécanisme de sauvegarde, NVDIMM-N peut garantir que les données ne seront pas perdues même en cas de panne de courant ou de panne du système. NVDIMM-N a également une latence inférieure à la mémoire non volatile traditionnelle, ce qui signifie que les données peuvent être consultées plus rapidement, même à pleine charge, pour les industries critiques telles que le stockage en nuage, les réseaux et les télécommunications, et même dans des secteurs tels que l’automobile ; tous ces segments sont des segments cibles clés pour les solutions AMD EPYC Embedded 9004.

Et, bien sûr, la première génération de support CXL d’AMD est également disponible. Grâce à la prise en charge complète de CXL 1.1, les processeurs Embedded EPYC peuvent accéder aux périphériques CXL.mem volatils et non volatils, augmentant ainsi le nombre et les types d’options de mémoire disponibles pour la plate-forme.

Disponibilité et déploiement de la série AMD EPYC Embedded 9004

Deux des principaux clients et intégrateurs d’AMD de ses solutions embarquées sont Siemens et Advantech, les deux sociétés proposant actuellement des solutions à leurs clients. Le dernier serveur SIMATIC IPC RS-828A de Siemens est l’un de ces déploiements qui se concentre sur diverses charges de travail, notamment la fabrication automobile, les stations de base 5G et les clouds publics pour les solutions IoT.

Advantech dispose également de la dernière carte serveur ASMB-831 pour la sortie des processeurs EPYC Embedded série 9004, avec un montage en rack HPC-7485 4U. L’ASMB-831 comprend cinq emplacements PCIe 5.0 x16 et deux emplacements PCIe 5.0 x8 capables de loger quatre cartes à double étage avec prise en charge des RDIMM DDR5-4800 ECC, et six emplacements d’une capacité maximale de 384 Go.

La série AMD EPYC Embedded 9004 est disponible pour l’échantillonnage, tandis que les expéditions de production devraient commencer en avril 2023. AMD déclare que des kits d’évaluation avec une carte de référence, une documentation détaillée et des kits d’outils sont disponibles dès maintenant, mais uniquement pour les clients qualifiés. Enfin, comme il s’agit de produits de classe embarquée, AMD garantit jusqu’à 7 ans de disponibilité planifiée pour ses processeurs EPYC Embedded 9004, ce qui signifie que les puces de remplacement seront facilement disponibles jusqu’à la prochaine décennie.