AMD 近日宣布推出 AMD Spartan™ UltraScale+™ FPGA 系列，这是 AMD 成本优化型 FPGA 和自适应 SoC 产品组合的最新成员。Spartan UltraScale+ 器件能为边缘端各种 I/O 密集型应用提供成本效益与高能效性能，在基于28纳米及以下制程技术的 FPGA 领域带来业界极高的 I/O 逻辑单元比，较之前代产品可带来高达 30% 的总功耗下降，同时还涵盖 AMD 成本优化型产品组合中最为强大的安全功能集。

AMD 自适应和嵌入式计算事业部成本优化型芯片营销高级经理Rob Bauer表示：新的Spartan UltraScale+ 将是我们第六代Spartan FPGA 的产品。Spartan FPGA 在多个行业和市场都有非常高的知名度，而且也在很多的应用器件中得到了使用。我们看到Spartan FPGA自1998年首发以来，已经有非常普及的应用场景。例如自动体外除颤仪和手术机器人，还有宇宙探索用的火星探测仪，以及对于基本物理定律开展的科研活动中也用到我们的产品。因此，Spartan FPGA产品真正推动了包括我们日常所使用技术的进步，以及很多突破性的进展。

为什么Spartan FPGA如此受推崇？因为我们把很多前瞻性的产品特性跟我们比较小型化的器件的尺寸规格、较低的密度和较优化的成本进行了出色的结合。

在Spartan UltraScale+ FPGA 系列产品上，我们采用的是经业界验证的16纳米FinFET制程工艺，它可以让我们能够实现高达30%的功耗降低，这是跟上一代28纳米的器件相比。除了采用更先进16纳米制程之外，我们也对相关的互联IP进行了硬化，例如DDR内存和PCIe，这样就能让逻辑单元更好地运行，进一步实现接口效率提升与降低功耗。

AMD 自适应和嵌入式计算事业部FPGA成本优化型产品组合产品线经理Romisaa Samhoud详细介绍了Spartan UltraScale+ FPGA系列的特性和优势。包括以下：

 16纳米FinFET技术 - 新款Spartan UltraScale+ FPGA系列产品首先是基于非常成熟验证的16纳米FinFET技术，跟前代产品相比，它能够让我们有功耗方面的降低。除此之外，我们还硬化了一些IP，例如内存控制器和PCIe。

灵活的 I/O 接口连接与高功效算力 - Spartan UltraScale+ FPGA 针对边缘端进行了优化，可提供高数量 I/O 和灵活的接口，令 FPGA 能够与多个器件或系统无缝集成并高效连接，以应对传感器和连接设备的爆炸式增长。

通过16 纳米 FinFET 技术和硬化连接，相较于 28 纳米 Artix™ 7 系列，Spartan UltraScale+ 系列预计可降低高达 30% 的功耗。作为首款搭载硬化 LPDDR5 内存控制器和8 个 PCIe^® Gen4 接口支持的 AMD UltraScale+ FPGA，该系列能为客户同时提供功率效率与面向未来的功能。

卓越的安全功能 - Spartan UltraScale+ FPGA 提供了 AMD 成本优化型 FPGA 产品组合中极为卓越的安全功能。

l 保护 IP：支持后量子密码技术并具备获 NIST 批准的算法，能提供先进的 IP 保护，抵御不断演进的网络攻击和威胁。物理不可克隆功能会为每个器件提供唯一指纹，以提升安全性。

l 防止篡改：PPK/SPK 密钥支持有助于管理过期或受损安全密钥，而差异化功率分析则有助于防止侧信道攻击。器件包含永久性篡改惩罚，以进一步防止误用。

l 最大限度延长正常运行时间：增强的单事件干扰性能有助于客户进行快速、安全配置，并提升可靠性。

领先的AMD VIVADO 设计工具 - AMD FPGA 和自适应 SoC 全产品组合由 AMD Vivado™ 设计套件和 Vitis™ 统一软件平台提供支持，使硬件与软件设计人员能够通过一款设计人员环境进行从设计到验证，充分利用这些工具及所包含 IP 的生产力优势。 

Rob强调说：希望能够通过Spartan UltraScale+ FPGA系列器件去实现非常具有竞争力的价值组合。我们不仅是器件成本方面有优势，总体拥有成本的水平也非常有优势，包括对器件编程、执行仿真与合成所需要的工具成本。我们Vivado的工具套件，对这个器件编程的软件我们是免费的。

纵观整个市场，对于成本优化型FPGA和成本优化型解决方案有非常多的趋势，推动我们在这个领域里不断投资。我们看到对边缘互联设备方面的需求在持续激增，同时部署也在增加。我们预计到2028年，物联网设备的数量将增加一倍以上，这会推动产生对于更高数量I/O的需求、对更通用I/O的需求，以及对于边缘端安全解决方案的需求。

敬请期待

AMD Spartan UltraScale+ FPGA 系列样片和评估套件预计于 2025 年上半年问世。文档现已推出，并于 2024 年第四季度自 AMD Vivado 设计套件开始提供工具支持。

（半导体芯科技报道）