应用多个行业和市场，AMD 发布全新第六代Spartan FPGA

应用多个行业和市场，AMD 发布全新第六代Spartan FPGA-存储在线

3月5日，AMD正式发布了第六代Spartan FPGA新品，其优势突出在将前瞻性的产品特性与小型化的器件尺寸规格、较低的密度和较优化成本出色结合。

三大优势契合市场需求

当前市场上，成本优化型FPGA和成本优化型解决方案以如下趋势吸引不断投资：其一是边缘互联设备方面的需求及部署持续激增，预计2028年物联网设备的数量将增加一倍以上，推动产生对于更高数量和更通用I/O的需求，以及对于边缘端安全解决方案的需求；其二是善用FPGA进行相应器件和设备设计工程人才的缺口约为30%，短时间内难于弥补，因此，最大限度提高开发人员工作效率变得更加紧迫；其三，边缘系统市场的持续需求，对长效的生命周期和稳定的供应链提出更严格的要求。

应对这样的趋势要求，AMD Spartan FPGA 系列以高的I/O密度，低功耗和极为领先的安全功能来应对。

1)极高的I/O密度。

极高的I/O密度，意味着非常高的I/O逻辑单元比，每个逻辑I/O较上一代更多的器件。据了解，SpartanFPGA高达1.9倍的架构性能的提升，让客户可以在更小的器件上实现更多的功能，同时能够因占用面积、体积以及功耗的降低而减少总成本。

以总数得到增加的片上内存为例，由于UltraRAM存储的支持，收发器速度得以高达16.3 Gb/s。

据AMD 自适应和嵌入式计算事业部FPGA成本优化型产品组合产品线经理 Romisaa Samhoud介绍， Spartan UltraScale+ FPGA系列还提供灵活的I/O接口，支持MIPI D-PHY协议，多达572个I/O，支持3.3V电压，3.2 G MIPI D-PHY。

同样是200以上I/O小的密度的器件，相比基于28纳米器件的Spartan 7S50产品， Spartan UltraScale+ FPGA系列设备更小；采用软DDR内存控制器，相比基于28纳米器件的Spartan 7A100T 有3万个软DDR内存控制器及5万个LC用户逻辑，而硬化IP的Spartan UltraScale+ FPGA系列节约整个架构的空间及成本。

2)功耗大幅度降低

AMD为Spartan UltraScale+ FPGA系列配备了经业界验证的16纳米FinFET制程工艺，比上一代28纳米器件降低高达30%的功耗，同时，对诸如DDR内存和PCIe等相关的互联IP硬化，支持逻辑单元更好地运行，不仅可将接口功耗降低60%，接口效率也大大提升。其中，PCIe4的硬化提供更快、更高效的数字信号处理能力，其速度可以多达384个DSP48E2块；而采用LPDDR4和LPDDR5硬化的内存控制器，进一步支持4.2G的速度，整体规格尺寸微缩至10×10毫米。

3)极为领先的安全功能

安全是一个不断演进的领域。Spartan UltraScale+ FPGA系列提供了AMD 成本优化型FPGA产品组合中最多的安全功能，成为其成本优化FPGA系列中最抢眼的特点。这些功能的实现，源自可更好地防护客户IP的后量子密码技术（PQC）、可定制篡改响应机制的AES-GCM技术、减少单一事件干扰（SEU）造成威胁的物理不可克隆功能（PUF）技术的采用。

AMD 自适应和嵌入式计算事业部成本优化型芯片营销高级经理Rob Bauer指出，除了上述三大优势，支持客户全生命周期需求的稳健历史，以及15年以上使用寿命的业界标准支持，是AMD赢得了大量客户认可的主要因素。

例如，即使是2009年就已经推出的五代成本优化型的FPGA系列产品，到现在AMD也在持续提供支持，确保应用的应用稳定、持续，同时保持客户的投资；不仅如此， AMD还通过跟供应商合作，将28纳米7系列器件的使用周期延长到了2035年。

以同一套件缓解工程人员缺乏的痛点

值得一提的是，Spartan FPGA系列除了以非常丰富的产品特性贴合客户的各种应用场景，还特别有助于化解工程人员不足的挑战。

从2012年开始，AMD采用同一套设计工具——Vivado覆盖整个产品组合，无论是小型的Spartan UltraScale+ FPGA，还是大型的Versal Premium FPGA，同一套工具也可以覆盖从一开始的仿真到后期的合成、固件整个设计的全生命周期，有效化解设计人员短缺带来的难题，让开发人员能够简化学习、方便使用，并自如地提升生产力。例如，通过Vivado工具套件建立计件时序的模型，能够在不同工艺、电压和温度方面提供给客户所想要的使用效果，同时还满足极高的功能与安全标准。

相对其他供应商非常分散化、碎片化的流程，AMD的集成和整合，实现了设计的统一。

行业客户高度认可，领先地位再度巩固

自1998年首发至今，AMD Spartan FPGA赢得了众多行业和市场客户的广泛认可和应用，如应用于医疗行业的自动体外除颤仪和手术机器人，宇宙探索领域的火星探测仪以及基本物理定律相关的科研活动，真正推动了日常生活、科研相关技术的进步。

迄今为止，AMD在FPGA市场上有近40年深耕的历史，出货量达到了数十亿件，取得了非常优异的成绩。

第六代Spartan FPGA系列是AMD继今年2月初刚刚发布Embedded+ 之后的又一力作，后者主要应用于边缘传感的嵌入式 ×86 + FPGA，而Spartan UltraScale+ FPGA系列板卡侧重I/O的扩展、电源控制或者功耗的控制、散热控制方面的应用。Rob Bauer也非常期待客户将Embedded+ 锐龙处理器与Spartan Ultrasacle+ 产品结合用于在更多行业和使用场景中。

第三方数据显示，2023年至2027年，FPGA市场将以复合年增长率超过9%的速度增长，从80亿美元增加至115亿美元。

AMD此次发力，无疑将巩固其自身在FPGA的领导地位。