
Les processeurs et puces-systèmes Zen embarqués d’AMD plaisent aux fabricants de cartes [EDITION ABONNES] Lancés par AMD en février 2018, les processeurs à architecture x86 Zen Epyc Embedded 3000 et Ryzen Embedded V1000 ont reçu dans la foulée le soutien de plus d’une vingtaine de partenaires officiant sur les marchés de l’embarqué. Florilège de l’offre en cartes mères et modules processeurs d’ores et déjà disponible. ... [Cet article a été écrit avec la collaboration d'AMD] Avec les circuits Ryzen Embedded V1000 et Epyc Embedded 3000, AMD a lancé en février 2018 une offensive sur deux domaines particuliers de l’embarqué avec, d’un côté, le marché, relativement classique, des équipements industriels ou médicaux et des machines de jeux qui réclament à la fois puissance de calcul et possibilités graphiques de haut niveau, et de l’autre celui, moins traditionnel, des serveurs industriels installés au plus près des machines (c'est le domaine du fog computing). Dotées d’une enveloppe thermique hautement modulable entre 12 W et 54 W, les puces-systèmes Ryzen Embedded V1000 se distinguent par l’intégration de l’unité de traitement généraliste (le CPU) et de l’unité de traitement graphique (le GPU) sur la même puce, avec un prix annoncé par AMD comme plus attractif que les solutions concurrentes. Selon le fabricant de semi-conducteurs, ces APU (Accelerated Processing Unit) offrent jusqu’à deux fois plus de performances que leurs prédécesseurs, les puces-systèmes SoC Embedded R-Series (nom de code Merlin Falcon), et des performances en multithread 46% plus importantes que la concurrence. Des caractéristiques jugées importantes à l’ère du multicœur, de la virtualisation et des scanners de virus, des pare-feu et des solutions de détection d’intrusion parallélisés. Les nouveaux processeurs embarqués AMD Ryzen ont aussi progressé au niveau du traitement graphique, un point fort des processeurs AMD depuis le début. Selon la firme américaine, les Ryzen Embedded V1000 offrent désormais deux fois plus de performances graphiques que les APU Embedded R-Series et jusqu’à trois fois plus de performances graphiques que les concurrents. Au final, les nouvelles APU AMD Ryzen Embedded V1000 avec CPU Zen et GPU Vega offrent une puissance de calcul globale de 3,6 téraflops. Le Ryzen Embedded V1000 sur des cartes mères Mini-ITX L’ensemble de ces performances ont notamment séduit plusieurs fabricants de cartes mères au format Mini-ITX, dont Aewin (photo ci-contre), Axiomtek, DFI, iBase, Kontron et Sapphire Technology. Un format de carte compatible ATX dont l’avantage réside dans la densité de l’écosystème associé. Les fabricants peuvent dans ce cadre s’appuyer sur une variété de composants, coffrets et alimentations qui sont aussi utilisés dans le domaine professionnel et qui rendent les projets à la fois rapides, économiques et éprouvés. Plusieurs fabricants de modules processeurs COM Express ont aussi glissé leur pas dans ceux d’AMD avec des modèles bâtis sur l’APU Ryzen Embedded V1000 et couvrant toute la gamme des formats COM Express. Le format Basic (125 x 95 mm) avec brochage Type 6 est ainsi pris en charge par exemple par Advantech, Congatec (photo en en-tête), Men Mikro, Seco et Portwell tandis que Kontron a pu glisser le processeur d’AMD sur un format COM Express Compact (95 x 95 mm). GE va même plus loin en portant les variantes à basse consommation du Ryzen Embedded V1000 sur le format COM Express Mini (85 x 55 mm) ! Un module COM Express durci compatible Vita 59 A noter qu’une approche particulière est proposée par Men Mikro. Le modèle CB71C (photo ci-contre) de la firme allemande est en effet un module durci COM Express 100% compatible avec le brochage COM Express Type 6, mais il est également conforme avec le standard Vita 59. Ce dernier spécifie une mécanique plus robuste pour assurer un fonctionnement fiable même dans des conditions environnementales plus extrêmes que ne le permet la spécification COM Express. Le module peut ainsi fonctionner complètement sans ventilateur pour une enveloppe thermique plus élevée. Pour cette raison, le module est placé dans un boîtier en aluminium fermé, qui assure une protection CEM optimale et un refroidissement par conduction efficace tout en permettant un fonctionnement dans une gamme de température comprise entre -40° et +85°. Ce module « made in Germany » est également préqualifié pour les spécifications et certifications rencontrées dans le monde des applications critiques comme le transport ferroviaire ou le médical. Signalisation numérique et plates-formes de jeux Au-delà de ces cartes universelles destinées à une large gamme d’applications industrielles, plusieurs fournisseurs ont également calibré des produits destinés à des utilisations spécifiques comme iBase, Arrow Electronics Intelligent Systems (Seneca) et AOpen dans le domaine des lecteurs multimédia et des systèmes de signalétique numérique ou bien encore Advantech Innocore et Quixant dans le domaine des plates-formes de jeux. Avec sa famille ABOX-5100 (photo ci-contre), le fournisseur d’équipements informatiques embarqués dans les véhicules Sintrones propose quant à lui un système conçu pour les applications d’intelligence artificielle (IA) qui peut accueillir jusqu’à quatre cartes d’extension GPU. Le produit prend en charge à la fois le GPU AMD Embedded Radeon E9260 et les GPU Nvidia GTX-1050TI ainsi que les GPU AMD Radeon Vega. Applications visées : l’apprentissage profond et la réalité virtuelle pour l’automatisation industrielle, les voitures autonomes et les systèmes de transport intelligents. Trois emplacements mini-PCIe intégrés pour des extensions internes ainsi qu’un emplacement M.2 A-E Key 230 pour Wi-Fi/GPS/4G LTE sont également disponibles. Un processeur pour serveur d'edge computing Les processeurs AMD Epyc Embedded 3000, qui s’appuient également sur la microarchitecture Zen, ciblent, quant à eux, les domaines de l’edge computing, des infrastructures réseau et des systèmes de stockage, et affichent des performances par dollar jusqu’à 2,7 fois plus importantes que la concurrence, affirme AMD. Avec jusqu’à 64 voies PCIe Gen3 et 16 ports SATA, ils fournissent également un niveau de connectivité deux fois plus important. Des caractéristiques qui, selon le fabricant de semi-conducteurs, conviennent aux nombreux centres de données décentralisés qui sont actuellement installés à la périphérie de l’Internet des objets dans le cadre du fog computing. Le processeur AMD Epyc Embedded est, dans cette optique, prêt à prendre en charge la virtualisation des fonctions réseau (NFV) et les technologies SDN (Software Defined Network) et peut, grâce au support des mémoires ECC, répondre aux exigences des systèmes industriels temps réel. Par ailleurs, la disponibilité de huit canaux 10 Gigabit Ethernet permet la mise en place d’une connectivité de type microserveur directement dans l’usine. La société iBase, par exemple, prévoit d’utiliser le processeur AMD Epyc Embedded 3000 dans son nouveau boîtier réseau FWA8800 (photo ci-contre) pour des tâches de sécurité, de pare-feu et de gestion unifiée des menaces (UTM). Équipé d’un grand nombre de modules d’interface réseau, cet équipement disposera de ports optiques et cuivre 25G/10G/1G et se distinguera par une durée de vie opérationnelle allant jusqu’à 10 ans. A noter qu’aucun fabricant de cartes embarquées « classiques » ne prévoit pour l’heure d’intégrer le processeur AMD Epyc Embedded 3000 sur un produit. La raison en est qu’il n’existe aucun format embarqué traditionnel adapté à cette classe de performances au niveau des serveurs d’edge ou de fog computing, note AMD. Cependant, un design similaire au Vita 59 pourrait permettre un refroidissement sans ventilateur jusqu’à la version octocœur du processeur et une enveloppe thermique de 50 W. Au niveau Server-on-Module, le fait que le COM Express Type 7 ne puisse fournir que 4 voies 10 Gigabit Ethernet constitue un obstacle. Le nouveau processeur AMD Epyc dispose en effet déjà de huit interfaces de ce type et peut donc connecter jusqu’à six instances locales à 10 Gigabit Ethernet en admettant que les serveurs nodaux Industrie 4.0 sont connectés en arrière-plan sur une boucle 10GbE. Ce processeur apporte donc une performance adaptée aux besoins des serveurs de bordure de réseau extrêmement puissants, auxquels il manque encore un format embarqué qui leur permettrait immédiatement de disposer de modules et cartes adaptés. A charge donc aux fabricants de proposer dans les prochains mois un design de type cube par exemple, adapté aux contraintes des serveurs d’edge computing pour l’industrie 4.0 et bâti sur le processeur AMD Epyc Embedded !

Les processeurs et puces-systèmes Zen embarqués d’AMD plaisent aux fabricants de cartes

[EDITION ABONNES] Lancés par AMD en février 2018, les processeurs à architecture x86 Zen Epyc Embedded 3000 et Ryzen Embedded V1000 ont reçu dans la foulée le soutien de plus d’une vingtaine de partenaires officiant sur les marchés de l’embarqué. Florilège de l’offre en cartes mères et modules processeurs d’ores et déjà disponible. ...

[Cet article a été écrit avec la collaboration d'AMD]

Avec les circuits Ryzen Embedded V1000 et Epyc Embedded 3000, AMD a lancé en février 2018 une offensive sur deux domaines particuliers de l’embarqué avec, d’un côté, le marché, relativement classique, des équipements industriels ou médicaux et des machines de jeux qui réclament à la fois puissance de calcul et possibilités graphiques de haut niveau, et de l’autre celui, moins traditionnel, des serveurs industriels installés au plus près des machines (c'est le domaine du fog computing).

Dotées d’une enveloppe thermique hautement modulable entre 12 W et 54 W, les puces-systèmes Ryzen Embedded V1000 se distinguent par l’intégration de l’unité de traitement généraliste (le CPU) et de l’unité de traitement graphique (le GPU) sur la même puce, avec un prix annoncé par AMD comme plus attractif que les solutions concurrentes. Selon le fabricant de semi-conducteurs, ces APU (Accelerated Processing Unit) offrent jusqu’à deux fois plus de performances que leurs prédécesseurs, les puces-systèmes SoC Embedded R-Series (nom de code Merlin Falcon), et des performances en multithread 46% plus importantes que la concurrence. Des caractéristiques jugées importantes à l’ère du multicœur, de la virtualisation et des scanners de virus, des pare-feu et des solutions de détection d’intrusion parallélisés. Les nouveaux processeurs embarqués AMD Ryzen ont aussi progressé au niveau du traitement graphique, un point fort des processeurs AMD depuis le début. Selon la firme américaine, les Ryzen Embedded V1000 offrent désormais deux fois plus de performances graphiques que les APU Embedded R-Series et jusqu’à trois fois plus de performances graphiques que les concurrents. Au final, les nouvelles APU AMD Ryzen Embedded V1000 avec CPU Zen et GPU Vega offrent une puissance de calcul globale de 3,6 téraflops.

Le Ryzen Embedded V1000 sur des cartes mères Mini-ITX

L’ensemble de ces performances ont notamment séduit plusieurs fabricants de cartes mères au format Mini-ITX, dont Aewin (photo ci-contre), Axiomtek, DFI, iBase, Kontron et Sapphire Technology. Un format de carte compatible ATX dont l’avantage réside dans la densité de l’écosystème associé. Les fabricants peuvent dans ce cadre s’appuyer sur une variété de composants, coffrets et alimentations qui sont aussi utilisés dans le domaine professionnel et qui rendent les projets à la fois rapides, économiques et éprouvés.

Plusieurs fabricants de modules processeurs COM Express ont aussi glissé leur pas dans ceux d’AMD avec des modèles bâtis sur l’APU Ryzen Embedded V1000 et couvrant toute la gamme des formats COM Express. Le format Basic (125 x 95 mm) avec brochage Type 6 est ainsi pris en charge par exemple par Advantech, Congatec (photo en en-tête), Men Mikro, Seco et Portwell tandis que Kontron a pu glisser le processeur d’AMD sur un format COM Express Compact (95 x 95 mm). GE va même plus loin en portant les variantes à basse consommation du Ryzen Embedded V1000 sur le format COM Express Mini (85 x 55 mm) !

Un module COM Express durci compatible Vita 59

A noter qu’une approche particulière est proposée par Men Mikro. Le modèle CB71C (photo ci-contre) de la firme allemande est en effet un module durci COM Express 100% compatible avec le brochage COM Express Type 6, mais il est également conforme avec le standard Vita 59. Ce dernier spécifie une mécanique plus robuste pour assurer un fonctionnement fiable même dans des conditions environnementales plus extrêmes que ne le permet la spécification COM Express. Le module peut ainsi fonctionner complètement sans ventilateur pour une enveloppe thermique plus élevée. Pour cette raison, le module est placé dans un boîtier en aluminium fermé, qui assure une protection CEM optimale et un refroidissement par conduction efficace tout en permettant un fonctionnement dans une gamme de température comprise entre -40° et +85°. Ce module « made in Germany » est également préqualifié pour les spécifications et certifications rencontrées dans le monde des applications critiques comme le transport ferroviaire ou le médical.

Signalisation numérique et plates-formes de jeux

Au-delà de ces cartes universelles destinées à une large gamme d’applications industrielles, plusieurs fournisseurs ont également calibré des produits destinés à des utilisations spécifiques comme iBase, Arrow Electronics Intelligent Systems (Seneca) et AOpen dans le domaine des lecteurs multimédia et des systèmes de signalétique numérique ou bien encore Advantech Innocore et Quixant dans le domaine des plates-formes de jeux.

Avec sa famille ABOX-5100 (photo ci-contre), le fournisseur d’équipements informatiques embarqués dans les véhicules Sintrones propose quant à lui un système conçu pour les applications d’intelligence artificielle (IA) qui peut accueillir jusqu’à quatre cartes d’extension GPU. Le produit prend en charge à la fois le GPU AMD Embedded Radeon E9260 et les GPU Nvidia GTX-1050TI ainsi que les GPU AMD Radeon Vega. Applications visées : l’apprentissage profond et la réalité virtuelle pour l’automatisation industrielle, les voitures autonomes et les systèmes de transport intelligents. Trois emplacements mini-PCIe intégrés pour des extensions internes ainsi qu’un emplacement M.2 A-E Key 230 pour Wi-Fi/GPS/4G LTE sont également disponibles.

Un processeur pour serveur d'edge computing

Les processeurs AMD Epyc Embedded 3000, qui s’appuient également sur la microarchitecture Zen, ciblent, quant à eux, les domaines de l’edge computing, des infrastructures réseau et des systèmes de stockage, et affichent des performances par dollar jusqu’à 2,7 fois plus importantes que la concurrence, affirme AMD. Avec jusqu’à 64 voies PCIe Gen3 et 16 ports SATA, ils fournissent également un niveau de connectivité deux fois plus important. Des caractéristiques qui, selon le fabricant de semi-conducteurs, conviennent aux nombreux centres de données décentralisés qui sont actuellement installés à la périphérie de l’Internet des objets dans le cadre du fog computing. Le processeur AMD Epyc Embedded est, dans cette optique, prêt à prendre en charge la virtualisation des fonctions réseau (NFV) et les technologies SDN (Software Defined Network) et peut, grâce au support des mémoires ECC, répondre aux exigences des systèmes industriels temps réel. Par ailleurs, la disponibilité de huit canaux 10 Gigabit Ethernet permet la mise en place d’une connectivité de type microserveur directement dans l’usine.

La société iBase, par exemple, prévoit d’utiliser le processeur AMD Epyc Embedded 3000 dans son nouveau boîtier réseau FWA8800 (photo ci-contre) pour des tâches de sécurité, de pare-feu et de gestion unifiée des menaces (UTM). Équipé d’un grand nombre de modules d’interface réseau, cet équipement disposera de ports optiques et cuivre 25G/10G/1G et se distinguera par une durée de vie opérationnelle allant jusqu’à 10 ans.

A noter qu’aucun fabricant de cartes embarquées « classiques » ne prévoit pour l’heure d’intégrer le processeur AMD Epyc Embedded 3000 sur un produit. La raison en est qu’il n’existe aucun format embarqué traditionnel adapté à cette classe de performances au niveau des serveurs d’edge ou de fog computing, note AMD. Cependant, un design similaire au Vita 59 pourrait permettre un refroidissement sans ventilateur jusqu’à la version octocœur du processeur et une enveloppe thermique de 50 W.

Au niveau Server-on-Module, le fait que le COM Express Type 7 ne puisse fournir que 4 voies 10 Gigabit Ethernet constitue un obstacle. Le nouveau processeur AMD Epyc dispose en effet déjà de huit interfaces de ce type et peut donc connecter jusqu’à six instances locales à 10 Gigabit Ethernet en admettant que les serveurs nodaux Industrie 4.0 sont connectés en arrière-plan sur une boucle 10GbE. Ce processeur apporte donc une performance adaptée aux besoins des serveurs de bordure de réseau extrêmement puissants, auxquels il manque encore un format embarqué qui leur permettrait immédiatement de disposer de modules et cartes adaptés. A charge donc aux fabricants de proposer dans les prochains mois un design de type cube par exemple, adapté aux contraintes des serveurs d’edge computing pour l’industrie 4.0 et bâti sur le processeur AMD Epyc Embedded !