AMD进军低成本FPGA市场，满足边缘应用需求

AMD双维度布局FPGA市场

正当Altera独立再展宏图之时，AMD收购赛灵思两载后推出全新 Embedded+嵌入式解决方案，并接连重拳推出Spartan UltraScale+ FPGA系列。该系列FPGA及自适应SoC产品组合使得AMD在高、中、低各段市场全线发力。

Babu强调，收购赛灵思两年后，AMD在FPGA产品线上不断推陈出新。作为全新一代低成本FPGA UltraScale+系列，Spartan UltraScale+在多个关键维度上取得进步，以此为契机，AMD是否能迎来低成本FPGA市场的全新突破呢？

边缘应用催生FPGA市场机遇

虽然赛灵思主攻高端FPGA市场，但其对低成本FPGA市场的投入也不容小觑。此次发布的Spartan UltraScale+正是AMD进军低成本FPGA市场的重要战术。

Babu从三个角度解读了为何AMD选择涉足低成本FPGA市场：

首先，随着边缘互联设备需求日益旺盛，预计至2028年物联网设备数量将翻倍，带来更多 I/O接口及安全解决方案的需求；其次，全球设计工程师严重缺口约30%，FPGA可有效缩短复杂系统的开发周期；最后，工业及医疗等边缘应用追求长期产品生命周期与稳定供应链，AMD FPGA可发挥关键作用。

面对这一竞争激烈的市场，AMD深信自身具备强大优势。它提供一致且通用的设计工具，帮助客户高效设计并迅速将产品推向市场。长远来看，AMD已稳扎稳打地走过了四十余载，发货量达数十亿件，能够保证高质量的产品、稳定的供货以及十五年以上的产品生命周期支持，从而提高客户的投资回报率。

赛道激烈，但诸多研究机构对FPGA产业前景抱持积极看法。Babu表示，FPGA在边缘应用中的潜力巨大，未来还将在集成度和工艺技术上不断更新迭代。同时，将部分实时处理功能与FPGA相结合也是值得关注的趋势。 AMD研发的Microblaze软核处理器就是为此专门设计的。新款Microblaze 5融合了RISC-V开源指令集架构，使客户得以更好地利用FPGA。

Spartan UltraScale+展现AMD和赛灵思创新实力

作为AMD新型低成本FPGA的翘楚，Spartan UltraScale+在多个方面体现了AMD与赛灵思的深度融合与创新成果。

在边缘端领域，Spartan UltraScale+采用大幅优化的I/O设计，具有高达572个I/O以及3.3伏特电压支持，使得FPGA能够与多种设备或系统形成无缝集成并高效链接。

AMD自适应和嵌入式计算事业部FPGA成本优化产品组合负责人Romisaa Samhoud表示，该系列FPGA拥有广阔的密度范围（从1.1万到21.8万个逻辑单元），其数字信号处理效能十分强大，配备有多达384个DSP48E2模块，收发器速度甚至达到惊人的16.3Gb/s；同时，它还支持UltraRAM存储功能，使片上内存总量获得大幅度提升，以满足各类应用需求。

值得一提的是，Spartan UltraScale+采用了业界首创的16nm FinFET制程工艺，这在低成本FPGA中具有十足的开创意义。此外，它在架构上对相关互联IP进行了强化，如优化的LPDDR5内存控制器和8个PCIe Gen4，同时整体规格体积减小至仅为10×10mm，显著提升了接口效率并降低能耗，相比上一代的28nm产品，功耗降低了近30％。

在安全性方面，边缘应用场景需考虑的重要因素之一就是安防问题。对此，Spartan UltraScale+同样提供了优秀的安全防护措施。Romisaa Samhoud指出，该系列FPGA支持抗量子密码技术并具备NIST认证的加密算法，以提供高级别的IP保护，对抗不断进化的网络威胁。为了避免密钥被篡改，该系列FPGA支持PPK/SPK密钥，同时差异化功率分析和增强的单事件干扰性能可有效防范侧信道攻击，帮助用户充分提升系统可靠性。

至于在工具层级上如何帮助客户实现端到端的设计，AMD的Vivado设计套件和Vitis统一软件平台提供全方位支持，包括中高端产品组合和整个设计生命周期，让Spartan UltraScale+的开发者得以充分受益于这些工具及内置的IP生产力优势，从而加快研发进程并缩短市场上市时间。

据悉，新的Vivado设计套件将自2024年第四季度起开始支持新款Spartan UltraScale+ FPGA，而系列样品和评估套件预计在2025年上半年问世。