最高96核心，AMD 5nm“Zen 4”转战新领域

瞄准云端和企业计算中的嵌入式网络、安全/防火墙和存储系统以及工厂车间的工业边缘服务器市场，AMD日前在2023嵌入式世界大会期间，宣布推出基于“Zen 4”架构的全新第四代EPYC™(霄龙)嵌入式9004系列处理器。

AMD EPYC（霄龙）嵌入式 9004 系列处理器

AMD公司副总裁兼嵌入式解决方案事业部总经理Rajneesh Gaur表示，工作负载繁重、“始终在线”的嵌入式系统，需要在功率优化的环境中提供优异的计算性能和I/O敏捷性。嵌入式9004系列处理器的推出，意味着AMD正将数据中心级计算的强大功能带给嵌入式网络、安全、存储和工业应用。

其实从2017年开始，AMD就开始了在嵌入式CPU领域的探索与推进，下图展示了这一历程。2017年，AMD推出了第一代EPYC嵌入式3000系列处理器，该系列基于14nm“Zen”架构打造，具备出色的性能和更高的能效比。随后，AMD又陆续推出了第二代基于“Zen 2”架构的7002系列处理器、第三代基于“Zen 3”架构的7003系列处理器，制程工艺也由14nm演进到7nm。

基于“Zen 3”架构改进而来的“Zen 4”架构在分支预测、Op缓存、指令排序相关窗口、整数或浮点寄存器、每核心更深的缓冲区、后端读取和加载等方面进行了优化，意在实现更高的性能、更低的延迟和更好的能效比。尤其是还增加了对AVX-512指令集的支持，以及重新调整的每核心1MB、8-way L2缓存。

官方资料显示，嵌入式9004系列处理器集成了一系列高速接口，包括128个I/O通道和12个额外PCIe通道，支持PCIe Gen5接口与32个SATA设备。内存方面，9004系列处理器配备了最新、最快的DDR5内存通道，每个CPU型号支持12个内存通道，每个通道支持40位数据和传输速率高达4800Mbps的8位ECC；每个通道都有能力最多支持2个DIMM，每个插槽可产生6 TB的主内存容量。此外，为帮助优化小型和大型内存配置，9004系列处理器还支持2,4,6,8,10和12通道内存交错，从而为额外的ASIC和控制器提供了充足的连接，以帮助实现更大的整体设计灵活性。

EPYC 9004系列服务器处理器不但提供了出色的性能与效率、增强的数据安全性、卓越的核心可扩展性以及高级功能，同时还提供了独特的嵌入式专有优势，以助力提升可靠性和系统寿命，包括： 

• 非透明桥接(NTB)：通过支持两个冗余CPU之间的数据交换来帮助增强系统可靠性。 
• 非易失性双列直插式内存模块(NVDIMM)：NVDIMM是一种混合内存，由易失性 DRAM和非易失性闪存组成，可在系统断电或重置后通过将DRAM内容保存至闪存来帮助保留数据。
• 双串行外设接口(SPI)：支持两个片外ROM用于安全启动。 
• 供货期：计划供货期长达7年，可满足对长期使用和支持的嵌入式需求。

9004系列包含10款处理器型号，性能选项在16核至96核之间，热设计功耗(TDP)配置范围从200W至400W。目前已开始提供样品，预计于今年4月量产出货。

西门子(Siemens)和研华(Advantech)是部署AMD EPYC嵌入式9004系列的主要OEM和ODM客户。例如，西门子的新款SIMATIC IPC RS-828A服务器就由EPYC嵌入式9004系列处理器提供支持。该系统面向服务于广泛应用的超融合基础设施而打造，包括汽车制造、5G基站以及IoT公有云。该服务器还可用于涉及人工智能(AI)或繁重计算的应用，例如零售环境中的视觉跟踪。

研华新推出的ASMB-831服务器主板采用HPC-7485 4U机架安装，具有5个PCIe® Gen5 x16和2个PCIe Gen5 x8插槽，可用于4张带有DDR5 4800 MHz RDIMM和高达384GB(6个DIMM)的双层卡。ASMB-831服务器主板专为支持各种用例中的图像分析而设计，包括工业机器视觉、自动光学检测(AOI)、智慧城市应用中的面部识别以及安全监控。