AMD VEK385 evaluation kit ใช้ชิป Versal AI Edge Gen 2 FPGA รองรับการใช้งานผ่านสล็อต PCI Express Gen5/Gen4

AMD ได้เปิดตัว VEK385 Evaluation Kit ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้ชิป Versal AI Edge Gen 2 XC2VE3858 SoC FPGA, โดยมาพร้อมคุณสมบัติเด่นดังนี้ซีพียู Arm Cortex-A78AE จำนวน 8 คอร์, ซีพียู Arm Cortex-R52 จำนวน 10 คอร์, โครงสร้าง FPGA ที่มี 543,104 LUTs, หน่วยประมวลผล AI Engine-ML v2 จำนวน 144 ไทล์ (ประสิทธิภาพสูงสุด 184 INT8 TOPS), หน่วยประมวลผล DSP จำนวน 2,064 หน่วย, GPU รุ่น Mali-G78AE และมี ISP ในตัว

ชุดคิทนี้มาพร้อมหน่วยความจำ LPDDR5X ขนาด 20GB, คอนเนกเตอร์ PCIe x8 แบบ edge connector ที่รองรับ Gen5 x4 และ Gen3/4 x8 และพอร์ต HDMI 2.1 RX/TX จำนวน 2 พอร์ตสำหรับงานวิดีโอ นอกจากนี้ยังมีพอร์ต SFP28 สำหรับ Ethernet ความเร็ว 25–100 Gb/s รวมถึง CAN-FD และ Ethernet ทั้งฝั่ง PL/PS สำหรับงานควบคุมแบบ deterministic (ควบคุมได้อย่างแม่นยำตามเวลา) บอร์ดถูกออกแบบมาเพื่อเร่งการพัฒนาต้นแบบ (prototyping) สำหรับงานด้านต่าง ๆ ได้แก่ ยานยนต์ เช่น ADAS และระบบขับขี่อัตโนมัติ, งานอุตสาหกรรม เช่น หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ (AMR) และกล่อง Edge AI, การแพทย์ เช่น เครื่องอัลตราซาวด์, กล้องส่องตรวจ (Endoscopy) และระบบสร้างภาพ 3 มิติ, และ ระบบเกรดอากาศยาน (Aerospace-grade systems)

สเปคของ VEK385 Evaluation Kit

Adaptive SoC – AMD Versal AI Edge Series Gen 2 XC2VE3858-2MSESSVA2112 heterogeneous adaptive SoC
- CPU – 8x Arm Cortex-A78AE application cores
- Real-time – 10x Arm Cortex-R52 real-time cores
- GPU – Arm Mali-G78AE แบบ 4-core
- AI & DSP – 144x AI Engine-ML v2 Tiles (สูงสุด 184 INT8 Dense TOPS), 2,064 DSP Engines
- FPGA Fabric – 1,188K System Logic Cells, 543,104 LUTs
- Video – 1x Video Codec Unit (VCU) Tile (sองรับ H.264/H.265)
- ISP – 3x Image Signal Processor (ISP) Tiles
System controller – AMD Kria K24 Zynq Ultrascale+ system-on-module(SoM)
หน่วยความจำ – LPDDR5X ขนาด 20GB แบบ 160-bit (5x 4GB, 32-bit แบบบัดกรีติดบอร์ด)
สตอเรจ
- ช่อง M.2 M-Key Gen5 (NGFF mini card)
- UFS Storage ขนาด 64GB
- รองรับ OSPI Flash และ MicroSD Card
การแสดงผล
- HDMI 2.1 output
- DisplayPort 1.4 (ผ่าน USB-C)
วิดีโออินพุต – 1x HDMI 2.1 input
เครือข่าย
- 1x QSFP28 (100Gbps) cage
- 1x SFP28 (25Gbps) cage
- 3x พอร์ต Gigabit Ethernet RJ45 (2x PL, 1x PS)
- 1x RJ45 สำหรับ System Controller
- 3x 100Gbps Multirate Ethernet MACs (ภายใน)
USB
- 1x พอร์ต USB 3.2 Gen 2×1 Type-C พร้อม DisplayPort 1.4 Alt mode
- 1x พอร์ต USB 3.0 Type-A
- 2x พอร์ต USB 2.0 Type-A
- 1x พอร์ต USB Type-C สำหรับ JTAG/UART bridge
Serial – 4x อินเทอร์เฟซ CAN-FD ผ่าน Terminal blocks สีเขียว
การดีบัก – PC4 JTAG header, UART ผ่านพอร์ต USB Type-C
การขยาย
- PCIe Gen5 x4 / Gen4 x8 edge connector (รองรับ Endpoint และ Root Port)
- VITA 57.4 FMC+ connector (4x GTYP transceivers, 68 สัญญาณผู้ใช้)
- Digilent Pmod compatible header 12-พิน
- ช่อง M.2 Gen 5 M-Key (NGFF Mini Card) slot
อื่น ๆ
- AMD Kria K24 system controller สำหรับจัดการงานเบื้องหลังทั้งหมด
- สวิตช์ DIP สำหรับโหมดและผู้ใช้
- Power Good LED
- ปุ่มรีเซ็ต
- SYSMON (System Monitor)
- ปุ่มกดผู้ใช้ 2 ปุ่ม
- PMBus
- สวิตช์เปิด/ปิดไฟ
พลังงาน –12V ผ่านคอนเนกเตอร์ ATX จำนวน 2 ช่อง หรือคอนเนกเตอร์ไฟแบบ 3 ขา จำนวน 1 ช่อง
ขนาด – 241.30 x 203.2 มม.
ช่วงอุณหภูมิ – ขณะใช้งาน: 0°C ถึง +45°C, ขณะจัดเก็บ: -25°C ถึง +60°C

VEK385 Evaluation Board Block Diagram — บล็อกไดอะแกรมของ VEK385 Evaluation Board

VEK385 Evaluation Kit hardware Overview — ภาพรวมฮาร์ดแวร์ของ VEK385 Evaluation Kit

AMD Versal AI Edge Series Gen 2 VEK385 evaluation kit รองรับการทำงานร่วมกับเครื่องมือพัฒนามาตรฐานของ AMD โดยหลักคือ Vivado Design Suite ซึ่งใช้สำหรับออกแบบ RTL, การรวม IP (IP Integration), การจัดการ Constraint (XDC), การทำ Timing Closure และการโปรแกรมอุปกรณ์ นอกจากนี้ AMD ยังมีไฟล์ XDC Template เฉพาะบอร์ด, ผังวงจร (Schematics) และไฟล์ Reference Design เพื่อช่วยให้นักพัฒนาสามารถแมป (map) ลอจิกของผู้ใช้ไปยังขา (pins) ที่ถูกต้อง รวมถึงอินเทอร์เฟซ FMC+ ได้อย่างถูกต้องและสะดวกมากขึ้น ในส่วนของ System Controller บนบอร์ดที่ใช้โมดูล AMD Kria K24 SOM จะมีเว็บอินเทอร์เฟซสำหรับตรวจสอบและควบคุมการทำงานต่าง ๆ ระหว่างการทดสอบ เช่น การมอนิเตอร์และปรับตั้งสัญญาณนาฬิกา (Clocks), การตรวจสอบรางจ่ายไฟ (Power Rails) ผ่าน PMBus และตัวมอนิเตอร์ INAล การควบคุมฟังก์ชันบางส่วนของบอร์ดระหว่างการประเมินผล รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถศึกษาได้จากคู่มือผู้ใช้ และหน้า Wiki ของผลิตภัณฑ์

ย้อนกลับไปในปี 2024, เราเคยนำเสนอเกี่ยวกับ Trenz Electronic TE0950 evaluation board ที่ใช้ชิป Versal AI Edge VE2302 SoC รุ่นแรก นอกจากนี้เรายังได้กล่าวถึงการใช้งานชิป SoC FPGA รุ่น Gen 2 ในอีกรูปแบบหนึ่งกับ Sapphire EDGE+VPR-7P132 เมนบอร์ด mini-ITX ซึ่งรวมการทำงานระหว่างโปรเซสเซอร์ Ryzen AI Embedded และชิป SoC FPGA รุ่น Versal AI Edge Gen 2 VE3558

Evaluation kit ของ AMD รุ่น EK-VEK385-G มีรายการอยู่บน ร้านออนไลน์ของ AMD ในราคา $15,995 (~500,000฿) โดยมีระยะเวลาจัดส่งโดยประมาณ 10 สัปดาห์ ภายในชุดประกอบด้วย บอร์ด VEK385 Evaluation Board, อะแดปเตอร์จ่ายไฟ 12V พร้อมหัวปลั๊กตามภูมิภาค, สาย Ethernet จำนวน 2 เส้น, สาย HDMI 2.1 จำนวน 1 เส้นล สาย USB Type-C to Type-A จำนวน 1 เส้น และสาย USB 3.2 Gen 2×1 Type-C to Type-C จำนวน 1 เส้น นอกจากนี้ชุดคิทยังมาพร้อมโมดูล Passive Loopback สำหรับ QSFP28 และ SFP28 เพื่อทดสอบอินเทอร์เฟซความเร็วสูง, การ์ด microSDล แผ่นยึด PCIe (PCIe Bracket) และ Voucher สำหรับใช้งาน Vivado Design Suite เพื่อสนับสนุนการพัฒนาด้านฮาร์ดแวร์ สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้จากข่าวประชาสัมพันธ์