FPGA ニューラルネットワーク
記事 FPGA Neural Networks FPGAデバイス上でのニューラルネットワークの推論 はじめに 世の中の接続性がますます高まり、増え続けるデータが生成されています。
PCIe Gen 4を搭載した新型IA-220-U2。
FPGA 計算機ストレージプロセッサ(CSP)
Gen4 PCIe NVMe
Eideticom NoLoadサポート
BittWareIA-220-U2」、U.2モジュールと並べてNVMe FLASH SSDを高速化。
コンピュテーショナルストレージとは？
SNIAは、"コンピュテーショナルストレージ "と総称されるいくつかのコンポーネントを定義しています。一般的なIA-220-U2の展開では、アクセラレーション のタスクはCSS（コンピュテーショナル・ストレージ・サービス）と呼ばれます。
例えば、IA-220-U2のAgilex FPGAは、CPUよりもはるかに高速に圧縮を実行することができ、透過的な圧縮ではストレージシステムの転送速度を上回ることさえあります。
CSPとは？
CSP（IA-220-U2など）はFLASHと並行して動作し、圧縮や暗号化などの計算を行うことで、加速された計算ストレージサービス（CSS）を提供します。これにより、ユーザーは単一ベンダーのFLASHストレージに縛られることなく、標準的なSSDを使用してストレージを構築することができます。
IA-220-U2が強力なCSPである理由はどのような機能ですか？
- PCIeGen4インターフェースにより、Gen3ベースのソリューションと比較して2倍の帯域幅を実現。
- オプションのNoLoadは、EideticomのReady-to-Deployソリューションを提供します。
- IntelAgilex 1.4Mロジックエレメント搭載 FPGA。
ジェネレーション4.0
帯域を2倍にする！
最新のPCIe Gen4インターフェースで構築されたIA-220-U2は、Gen3デバイスの最大2倍の帯域幅を転送することができます。
ソリューション特集です：EideticomのNoLoad™。
NoLoadがIA-220-U2を強力なCSPに変身させ、導入も簡単です。
- エンタープライズクラスのソリューションが展開可能
- ユーザースペースまたはカーネルスペースの実装を選択でき、ソフトウェアの変更を最小限に抑えることができます。
FPGA ハードウェアコンポーネント
NoLoadはFPGA IPとホストコンポーネントを提供しています。FPGA IPについては、図に主要なコンポーネントを示しています。詳細は以下の通りです：
- NVMeフロントエンド。 PCIeエンドポイント、NVMeコントローラー、DMAエンジンはすべてハードウェアで実装され、IA-220-U2の標準U.2インターフェースであるPCIe Gen4 x4に対応しています。
- CSSの機能です。オレンジ色のコンポーネントは、圧縮や暗号化などのハードウェアアクセラレーションによるCSS（Computational Storage Service）です。
ホスト ソフトウェアコンポーネント
完全なソリューションとして、NoLoadはホストソフトウェアに実装を選択できるように提供します：
- libnoloadです。 libnoloadライブラリを使用するようにアプリケーションを修正することで、OSには手を加えずに済む。
- NoLoad FSです。もう一つの選択肢は、NoLoad FS（ファイルシステム）を従来のファイルシステムの上にシムとして使用するものです。この利点は、加速されたストレージを利用するために、ユーザー・アプリケーションに変更を加える必要がないことです。
ブロック図、データシート、仕様書
ボード仕様
FPGA
- インテルAgilex AGF014
- コアスピード・グレード-3：I/Oスピード・グレード-3
- その他のAgilex FPGA オプションについては、BittWare にお問い合わせください。
DDR4 SDRAM搭載
- DDR4 SDRAM×2バンク×72ビット
- 各バンク最大8GB（デフォルト4GB）
- 転送速度です：2400MT/秒
ホストインタフェース
- PCIe Gen4 x4
- U.2コネクタ
- SFF-8639に準拠
データセンターへの展開
- NVMe-MI対応SMBusコントローラ搭載（Spec.1.0a）。
- ソフトウェアまたはSMBusによるフィールドフラッシュアップデート
- SMBus FPGAフラッシュ制御：アンチブリッキング、フォールバック、マルチブート
- SMBusアクセスで独自の基板データ、温度センサーにアクセス可能。
バックパネルの特徴
- ユーザーLEDにアクセス可能
開発の特徴
- FPGA、フラッシュ、デバッグツールにアクセスするためのJTAGコネクター
- GPIOコネクタ
電源の監視とレポート
- 電圧監視
- 温度モニタリング
- FPGAへの障害状態報告
クーリング
- パッシブヒートシンクによる冷却に最適化されたU.2ドライブケース
エレクトリカル
- ホットスワップ耐性
- U.2電源から派生するオンカードパワー
- 消費電力はアプリケーションに依存します。
- FPGAの標準的な消費電力 ~20W
- 最大25Wの消費電力を実現するために設計されたカード
環境関連
- 動作温度5℃から35℃まで
- 冷却：強制空冷
品質
- IPC-A-610 Class 2に準拠。
- RoHS指令に適合しています。
フォームファクター
- U.2準拠 2.5インチドライブ フォームファクター
- 高さ：15mm
開発ツール
FPGA開発
- BittWare PCIeドライバ、ライブラリ、ボードモニタリングユーティリティを含むSDK（Linuxサポートのみ）
アプリケーション開発
- 対応設計フロー -Quartus Prime Pro (HDL、Verilog、VHDLなど)
価格や詳細についてご興味のある方は、こちらをご覧ください。
当社のテクニカルセールスチームは、在庫状況や構成情報を提供したり、技術的な質問に答えたりする準備ができています。
