XCVU47P-2FSVH2892E
Fabricante: AMD (Xilinx)
Celdas lógicas del sistema: 2,857,000
UltraRAM: 270 Mb
Paquete: FSVH2892
Temperatura de funcionamiento: Rango ampliado (de -40 °C a +100 °C)
Especificaciones
Interpretación completa del número de pieza
Se trata de la FPGA de alto rendimiento insignia de AMD Virtex UltraScale+, fabricada con el proceso avanzado FinFET de 16 nm.
- XCVU47P: Modelo básico, FPGA de la serie Virtex UltraScale+ para computación de alto ancho de banda con memoria HBM2 de alto ancho de banda integrada
- -2: Grado de velocidad 2, grado de sincronización de alto rendimiento convencional, equilibrio entre velocidad y consumo de energía
- FSVH2892: Paquete FCBGA de 2892 bolas con tecnología flip-chip, dimensiones exteriores de 55 mm × 55 mm
- E: Grado de temperatura industrial ampliado, rango de temperatura de unión de operación: -40 ℃ ~ +100 ℃
Parámetros básicos de los recursos de hardware en chip
Recursos de computación sobre lógica y aritmética
- Total de celdas lógicas: 2 851 800
- Módulos lógicos ALM configurables: 162 960
- Módulos aritméticos del DSP48E2: 9 024 unidades, compatibles con operaciones de multiplicación y acumulación de 27 × 18 bits, orientados a tareas de computación intensiva como la inferencia de IA, el procesamiento de señales de radar, el cálculo de matrices masivas y el filtrado digital.
Almacenamiento en chip y memoria de alto ancho de banda (HBM2)
- Capacidad total de Block RAM + UltraRAM: 74,34 Mbit
- Equipado con una pila de memoria HBM2 integrada en el paquete y una arquitectura de bus ultraancha, lo que proporciona un ancho de banda de memoria del orden de los terabytes y elimina los cuellos de botella en el acceso a la memoria externa para la transmisión de grandes volúmenes de datos
- RAM distribuida compuesta por recursos LUT internos para el almacenamiento en caché de datos de baja latencia y pequeña capacidad
Módulos de gestión de reloj
En el interior del chip se integran múltiples bloques de gestión de reloj MMCM y PLL. Admite multiplicación y división de reloj, ajuste arbitrario del desplazamiento de fase, supresión de fluctuaciones y conmutación dinámica entre múltiples dominios de reloj, lo que permite cumplir con los complejos requisitos de sincronización de los sistemas digitales de alta velocidad.
Transceptores seriales de alta velocidad y E/S general
- Transceptores diferenciales de alta velocidad GTY de 96 canales, con una velocidad máxima por canal de hasta 32,75 Gbps
Protocolos compatibles: PCIe Gen5, Ethernet 100G/400G, Interlaken, Serial RapidIO, interconexión entre chips de alta velocidad
- Total de pines de E/S generales disponibles para el usuario: 624
- Es compatible con LVCMOS, LVDS, señalización diferencial y diversos estándares eléctricos de alta velocidad
Núcleos IP integrados y reforzados
Bloques de IP de macro de duro integrados y específicos: controlador PCIe Gen4/Gen5, MAC de Ethernet 100G, bus de alta velocidad AXI4 y controlador de memoria, lo que reduce considerablemente el uso de recursos lógicos y la dificultad de desarrollo.
Especificaciones de la fuente de alimentación
- Tensión nominal de la lógica central: 0,85 V
- Varios dominios de potencia independientes permiten el escalado dinámico de voltaje y frecuencia para ajustar de manera flexible el consumo de energía según la carga
- Consumo típico de energía a plena carga: 130 W ~ 160 W, en combinación con un sistema de disipación de calor por refrigeración por aire forzado o por refrigeración líquida
Requisitos de empaque y ensamblaje SMT
- Paquete: Paquete FCBGA de montaje en superficie con chip invertido de 2892 pines, tamaño del cuerpo: 55 mm × 55 mm
- Nivel de sensibilidad a la humedad: MSL3; todos los procesos de soldadura por reflujo deben completarse en un plazo de 168 horas después de abrir el empaque al vacío
- Empaque totalmente libre de plomo, que cumple con las directivas ambientales globales de la RoHS
- Envío estándar: empaque en bandeja antiestática para el ensamblaje industrial automatizado de placas de circuito impreso a gran escala
Características ambientales y de seguridad
- Grado de temperatura ampliado: funcionamiento continuo y estable con una temperatura de unión de entre -40 ℃ y +100 ℃; apto para equipos de comunicación al aire libre, plataformas informáticas instaladas en vehículos y sistemas electrónicos aeroespaciales y militares sometidos a cambios extremos de temperatura y fuertes interferencias electromagnéticas
- Cifrado de flujo de bits AES de 256 bits, diseño a prueba de manipulaciones para proteger la propiedad intelectual del algoritmo de hardware
- Admite reconfiguración dinámica parcial, corrección de errores de radiación SEU y alta confiabilidad para un funcionamiento ininterrumpido a largo plazo
Campos de aplicación típicos
- Tarjetas de aceleración de red de alta gama: conmutación Ethernet de 100G/400G, procesamiento de paquetes de red, descarga de tráfico de centros de datos
- Aceleración del razonamiento de inteligencia artificial en el borde: reconocimiento de imágenes, decodificación de video, aceleración por hardware de algoritmos multimodales
- Radar, guerra electrónica, estaciones base de comunicaciones y sistemas de procesamiento de señales en banda base a gran escala
- Instrumentos de prueba de alta precisión y adquisición de datos a alta velocidad: osciloscopios, analizadores de espectro, equipos de registro de señales transitorias
- Procesamiento de datos de teledetección aeroespacial, plataformas informáticas integradas de alto rendimiento a bordo
- Placas de aceleración computacional HBM personalizadas de alto ancho de banda, matrices de procesamiento de señales en paralelo a gran escala
