Versal? 自適應 SoC 助力 8K 處理 – 為 8K 做好準備（3）

圖1：Versal 器件圖

為了獲取和傳輸 8K 視頻，接口必須提供 4 倍于其 4K 前代產品的帶寬，從而使接口具備更多數據通道、更高速率，或二者兼備。AMD Versal 自適應 SoC（片上系統）非常適合此類接口（線速為 20 Gbps 或更高的接口），因為它們提供了速率高達 32 Gbps 的 GTY 或 GTYP 收發器，這一功能曾經僅限于上一代自適應 SoC 中的較大器件。這些高速接口的示例包括 DisplayPort 2.1 和 SMPTE ST 2110：

• DisplayPort 2.1 引入了 UHBR20 線速，或在最多四通道上實現 20 Gbps。

• ST 2110 依靠 25G 以太網傳輸輕度壓縮的 8K，或依靠 100G 以太網傳輸未壓縮的 8K，后者通常使用 25 Gbps 的四個通道作為光收發器模塊的接口。

為了補充這些高速收發器，所有 Versal 器件還集成了以下一種或多種協議：

• MRMAC 模塊可實現 4x25G 以太網或 1x100G 以太網 MAC，包括資源密集型 FEC（前向糾錯）功能，從而為其他功能釋放可編程邏輯資源。

• PCIe Gen4 模塊能夠使用 4 通道接口將單通道未壓縮 8K 視頻捕獲到工作站中。通過 PCIe Gen4x16 可以獲取多達 4個通道的未壓縮 8K 視頻，大部分 Versal 自適應 SoC 都可以實現這一功能。

歸功于諸多創新功能特性，Versal 系列在處理 8K 視頻方面也能應對挑戰：

• 幀緩沖功能通過硬化（ LP ）DDR4 內存控制器實現?？刂破鲾盗侩S器件密度的變化而變化，從一個到四個。當配置為 64 位 DDR4-3200 時，每個 Versal 內存控制器的帶寬比上一代自適應 SoC 多出 33%。^[1]

• 片上網絡跨越整個 Versal 器件。得益于這種分布式方法，位于器件整個可編程邏輯區域的多個視頻客戶端可以訪問外部存儲器中的視頻幀緩沖區，同時最大限度減少邏輯資源和路由的使用。NoC 和內存控制器子系統的整體帶寬足以在具有兩個或更多內存控制器的 Versal 器件中進行4 個或更多通道的未壓縮 8K 視頻幀緩沖。

• UltraRAM 幾乎增加了 4 倍，與從 4K 到 8K 的 4 倍增加充分契合，并且更大的器件密度支持將更多處理功能打包到單個器件中。^[2]

注釋