Xilinx的自适应计算加速平台(ACAP)将FPGA灵活性与可提供发电加速度的硬核逻辑相结合。高速,可编程的,网络上的网络(NOC)将所有内容连接在一起。该系统具有9-TB/S串行界面带宽,可快速将数据移入和移出芯片。这些芯片还包括类似ASIC的核心,例如100G/600G以太网核,400G高速加密发动机和DDR记忆控制。
ACAP投资组合的最新成员是AI发动机的Chorpal Premium系列(图。1)。这个7 nm的家族将人工智能(AI)发动机添加到已经包含在先前的ACAP芯片上的DSP发动机中。
这些AI ACAP芯片的主要构建块是AI发动机瓷砖(图2)。这些块包含专用的指令和数据存储器-16 kb和32 kb。这支持一个32位标量处理单元,该单元可以使用自己的矢量寄存器集处理512位定点和512位浮点矢量处理。内存单元和计算单元链接到AI发动机块数组中的其最近邻居。NOC将AI引擎阵列与芯片上的其余单元相连。
AI ACAP芯片的典型应用是在数据流处理流中采用机器学习(ML)模型的雷达处理(图3)。该系统旨在使用更传统的方法的一半的力量,在较小的足迹中以较小的足迹交付两倍。
Vivado ML支持芯片的硬件设计。此外,xilinx的vitis和Vitis AI开发平台支持AI和软件开发人员和数据科学家。