打破 “内存墙” 与 “空间魔咒”：第二代AMD Versal Premium MoP的破局之道

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）当 AI 浪潮将内存需求推至前所未有的高度，数据中心领域的 HBM（高带宽内存）正成为稀缺资源，价格与供应波动持续冲击产业链。但当我们将目光从庞大的数据中心移向边缘端与嵌入式领域时会发现，这里的工程师面临的不仅是带宽挑战，还有部署空间限制、极端温度考验，以及超长产品生命周期等多重难题。

因此，在设计智能嵌入式系统时，系统架构师长期在性能、空间、成本与可靠性之间艰难权衡。为破解这一行业痛点，AMD 给出专属解决方案 —— 第二代 AMD Versal Premium MoP（Memory on Package，封装上内存）自适应 SoC。这是一条区别于 HBM 的全新技术路线：将 LPDDR5X 内存直接集成于有机封装基板，在极小尺寸下实现高带宽，同时完整保留工业级可靠性与长生命周期特性。

跳出 HBM 框架：面向嵌入式的内存集成新路线

要读懂 MoP 的核心价值，首先要厘清它解决了哪些行业痛点。近年来，从 100G 到太比特级网络、4K 到 8K 超高清视频、5G 到智能体 AI（Agentic AI），嵌入式系统的内存需求呈指数级爆发，硬件工程师的系统设计压力也随之陡增。

一方面，全球内存产能持续被数据中心 AI 需求挤占，内存供应受限、成本大幅上涨、核心供应商资源稀缺，供需波动大幅提升物料清单（BOM）的规划难度；另一方面，智能化嵌入式设备普遍搭载高速网络数据包处理、超高清图像视频编解码、大模型本地推理、高带宽射频信号处理等功能，对内存容量与带宽的需求同步激增。

AMD 自适应与嵌入式计算事业部高级产品管理经理Mike Rather表示，智能嵌入式系统选型内存方案时，需要从性能、容量、产品生命周期、环境适配四大维度综合评估，避免数据搬运成为系统性能瓶颈。同时内存供货周期需匹配整机产品生命周期，器件还要通过严苛的极端环境可靠性认证。当下行业的核心诉求是，在更小设备体积内实现更高阶智能运算，新一代硬件方案必须在缩减板卡占用空间的同时，拓展内存承载能力。

过去，追求超高带宽的硬件方案普遍选择 HBM 路线，AMD 早年产品也曾采用该方案。2018 年，AMD 推出 Virtex UltraScale HBM FPGA，搭载 16GB 内存，带宽达 400GB/s；2022 年，AMD 迭代推出 Versal HBM 自适应 SoC，内存容量与带宽实现翻倍，集成度再上一个台阶。

但 HBM 技术从诞生之初便锚定数据中心场景，其固有技术特性与嵌入式应用存在根本性适配矛盾。Mike Rather 明确指出三大核心冲突：HBM 无法提供 10–15 年长期供货支持、无法通过 0℃以下低温工业级温度认证、产品迭代节奏完全由数据中心市场需求主导。这意味着搭载 HBM 的嵌入式产品，整机被迫改版的风险，也难以部署在户外设备、工业现场等宽温极端工况场景。

第二代 AMD Versal Premium MoP 彻底摒弃硅中介层堆叠方案，采用有机基板封装工艺，将最高 32GB 的 LPDDR5X 集成到单个封装中。相较依靠 CoWoS 工艺集成 HBM 的方案，MoP 具备三大突出优势：制造工艺更简易、硬件拓展性更强、供应链稳定性更优。

打破 “内存墙” 与 “空间魔咒”：第二代AMD Versal Premium MoP的破局之道图1

据 Mike Rather 介绍，微观层面，第二代 AMD Versal Premium MoP 芯片与内存的互连间距仅 0.4 毫米，走线距离极短；宏观层面，器件对外引脚间距达 0.92 毫米，兼顾封装制造与下游板卡焊接兼容性。

三大核心价值：系统性化解嵌入式设计长期痛点

第二代 Versal Premium MoP 的价值不局限于单一维度性能提升，而是针对嵌入式系统全研发流程痛点提供系统性解决方案，核心优势集中体现在板卡尺寸、研发周期、工业可靠性三大维度。

大幅缩减板级面积，简化硬件设计

第二代 Versal Premium MoP 可将最高 32GB LPDDR5X 内存集成至单颗封装内。对比采用 2VP3602-VSVC3340 器件搭配 8 颗独立 LPDDR5 内存颗粒的传统方案，MoP 架构最高可减少 60% 板级占用面积，同时实现最高 288GB/s 内存带宽。工程师无需承担板级高速内存布线的设计风险与调试成本，即可搭建高带宽硬件系统，器件原生适配 OCP 网卡、PCIe 半高半长（HHHL）板卡及各类定制小型化硬件形态。

打破 “内存墙” 与 “空间魔咒”：第二代AMD Versal Premium MoP的破局之道图2

跳过高速内存开发流程，缩短上市周期

高速内存接口设计一直是 FPGA/SoC 硬件开发中周期最长、风险最高的环节。从元器件选型认证、原理图布局布线、电源与信号完整性仿真，到板级实物验证与调试，整套流程需要专业团队投入大量研发工时。MoP 方案将整套高速内存接口开发工作前置完成，客户拿到器件后无需设计内存布线，可直接开展上层电路板开发，完整跳过内存接口全设计链条，能为测试测量、专业视频等竞争激烈的行业节省数月研发周期，抢占市场窗口期。

宽温工业级可靠性 + 硬件原生安全，超长生命周期保障

MoP 器件支持 - 40℃~110℃工业级宽温工作区间，官方承诺 15 年以上长期供货生命周期。安全层面，内存封装于芯片内部，外部探针无法接触内存接口信号，从硬件底层大幅缩小物理攻击面；搭配 PCIe IDE 链路加密、DDR 内存加密、硬化 400G 高速加密引擎，可搭建覆盖传输链路至本地存储的完整硬件安全防护体系。

落地实战：高带宽内存赋能紧凑型终端设备

Mike Rather 在分享中提到第二代 Versal Premium MoP 四大核心目标应用场景：广播与专业音视频、网络通信、数据中心加速器、测试测量。

在广播与专业音视频领域，8K 超高清视频、IP 化制播、AI 实时画质增强正在重塑广电行业。专业采编设备需并行处理多路视频流、完成多格式转码与本地 AI 推理，对内存带宽、帧缓存容量要求极高，同时设备体积受机架、现场部署条件严格限制。MoP 可在紧凑型摄像机、编解码器内部提供帧级精准、低时延的确定性视频处理能力。

在网络与通信领域，城域光传输、数据中心互联、网络安全网关等通信设备，同时面临带宽升级与设备小型化双重压力。MoP 紧凑封装形态完美适配 EDSFF 小型化硬件标准，器件内置 CXL 3.1、PCIe 6.0 硬核 IP，可高效加速各类数据密集型网络业务。

在测试测量领域，测试测量行业对设备体积、产品上市速度、前沿接口适配能力要求严苛。PXI/PXIe 模块化仪器标准严格限制单槽板卡物理尺寸，行业产品迭代速度快、新品窗口期短，且需要持续兼容新一代高速总线接口。MoP 封装器件可适配标准 3U PXI 机箱，在有限空间内提供大容量采集缓存与实时数字信号处理能力；搭配 NRZ/PAM4 高速收发器、双 PCIe Gen6 x8 通道，打造面向未来的模块化测试平台。

值得重点关注的是，伴随 MoP 技术路线落地，AMD 已正式通知新客户 Versal HBM 系列停止接单；存量老客户仍可持续获得长期供货保障。依托标准化 LPDDR5X 存储介质与 15 年以上生命周期支持，第二代 Versal Premium MoP 产品不再受 HBM 短周期、数据中心导向的迭代节奏制约，大幅降低因内存停产、供货短缺引发整机重新设计的商业风险。

结语

第二代 AMD Versal Premium MoP 的推出，表面看只是封装形态的迭代升级，本质是 AMD 面向边缘计算、本地物理 AI 时代，对底层硬件架构逻辑的深度重构。它印证一个核心思路：算力下沉边缘的浪潮中，硬件创新并非单纯堆砌硬件规格，而是在性能、体积、功耗、供应链安全、超长生命周期五大约束条件中，找到高度平衡的最优解。

第二代 AMD Versal Premium MoP 器件将于 2026 年底提供工程样片，预计 2027 年下半年实现批量出货。

打破 “内存墙” 与 “空间魔咒”：第二代AMD Versal Premium MoP的破局之道图3