[EDITION ABONNES] Désormais livrés en nombre depuis la fin de l’année dernière, les circuits Versal AI Edge d’AMD-Xilinx bénéficient d’ores et déjà de structures d’accueil pour démarrer des projets. Ainsi la firme indienne iWave Systems et la société allemande Trenz Electronic proposent, pour l’une, un module processeur et, pour l’autre, une carte d’évaluation architecturés autour de ce puissant circuit de traitement de données, orienté vers les applications d'intelligence artificielle (IA) en périphérie de réseau (edge).

Présenté pour la première fois en mars par iWave lors du salon Embedded World 2023, le module processeur référencé iW-Rainbow-G57M est compatible avec une série de puces Versal AI Edge (VE2302/VE2202/VE2102/VE2002). Aux dimensions de 50 x 60 mm, cette carte SOM (System On Module) dispose de 8 Go de mémoire RAM LPDDR4, d’une mémoire eMMC de 128 Go et d’une flash QSPI de 256 Mo. Deux connecteurs d'extension haute vitesse et 122 entrées/sorties configurables par l'utilisateur complètent l’ensemble. Le module prend aussi en charge des blocs émetteurs-récepteurs haute vitesse de 28,21 Gbit/s pour la gestion des protocoles à haut débit, ainsi que l’Ethernet 40G, le PCIe et l’interface Mipi pour les capteurs de vision, indispensables pour l'IA avancée.

Trenz Electronic, de son côté, a développé une carte d’évaluation fondée sur le Versal AI Edge, aux dimensions de 150 x 120 mm, alimentée sous 12 V, avec 4 Go de mémoire SDRam DDR4, 128 Mo de flash (pour le démarrage), 32 Go de mémoire de stockage eMMC et une carte d’extension MicroSD.

Reprenant la structure architecturale ACAP Versal gravée selon un procédé 7 nm dévoilée en 2018, les circuits Versal AI Edge, rappelons-le, associent sur une seule puce une matrice FPGA et des blocs DSP programmables au niveau matériel, un SoC multicœur (avec processeurs d'application et processeurs temps réel) et un ou plusieurs moteurs de calcul programmables au niveau logiciel mais adaptables au niveau matériel, le tout étant relié par un réseau-sur-puce (NOC, Network-On-Chip).

Ces circuits miniaturisent en fait l’architecture Versal pour les traitements IA à faible latence en la rendant moins énergivore - avec une enveloppe thermique qui commence à 6 W - tout en assurant les mécanismes de sécurité et de sûreté requis par les applications edge. Ces plates-formes modifiables aussi bien au niveau logiciel que matériel s’adaptent dynamiquement selon les besoins en matière de capacité de traitement et d’algorithmes à exécuter, assure AMD-Xilinx.

On y trouve pour ce faire un double cœur Arm Cortex-A72 et un double cœur temps réel Cortex-R5F qui s’occupent des traitements embarqués traditionnels tandis que la logique programmable prend à sa charge des fonctionnalités programmables telles que la fusion de capteurs, les pré- et post-traitements de données, la mise en réseau déterministe, la commande moteur, l’isolation des fonctions critiques ou la gestion des redondances matérielles et de la tolérance aux fautes.

En sus, des “moteurs intelligents” IA et DSP prennent à leur compte des tâches comme l’inférence IA (jusqu’à 479 Tops INT4) et les opérations de traitement du signal dans les domaines de la vision, du radar, du lidar et de la radio logicielle.

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