CAM (連想メモリ)

概要

製品説明

Binary CAM (BCAM)

Binary CAM LogiCORE IP (BCAM) コアは、連想配列型データ構造を実装し、連想メモリとも呼ばれています。BCAM は、任意のキーとレスポンスのビット列を使用するエントリ (キー、レスポンス) を格納し、検索キーの全ビットとキーの全ビットの完全一致に基づいたレスポンスの検索を可能にします。

HBM/DDR4 Binary CAM (HBM/DDR BCAM)

HBM/DDR4 Binary CAM LogiCORE IP (HBM/DDR BCAM) は、連想配列型データ構造を実装し、DRAM をストレージとして使用する連想メモリとも呼ばれています。HBM/DDR BCAM は、任意のキーとレスポンスのビット列を使用するエントリ (キー、レスポンス) を格納し、検索キーの全ビットとキーの全ビットの完全一致に基づいたレスポンスの検索を可能にします。

Semi-Ternary CAM (STCAM)

Semi-Ternary CAM LogiCORE IP (STCAM) は、連想配列型データ構造を実装し、連想メモリとも呼ばれています。任意のキー、マスク、レスポンスのビット列を使用するエントリ (キー、マスク、プライオリティ、レスポンス) を格納し、ターナリ マッチング (三値照合) のルックアップ キーに基づいたレスポンスの検索を可能にします。ターナリ マッチングでは、複数エントリが同じルックアップ キーに一致することが可能であり、その中で、優先順位が最も低いエントリが選択されます。STCAM では、サポートされる固有マスクが限られているため、1 つのマスクが複数のエントリで共有されます。したがって、TCAM に比べてロジックとメモリを大幅に削減できます。STCAM は、少ないマスク数でエントリを効率的に格納する必要がある、IP 転送テーブルや OVS メガフロー ルックアップ テーブル用の IP アドレスの最長プレフィックス マッチングなどのアプリケーションに最適です。

Ternary CAM (TCAM)

Ternary CAM LogiCORE IP (TCAM) は、連想配列型データ構造を実装し、三値連想メモリとも呼ばれています。TCAM は、任意のキー、マスク、優先順位、レスポンスの値を使用するエントリ (キー、マスク、プライオリティ、レスポンス) を格納し、マスクされた検索キーの全ビットとマスクされたキーの全ビットとの三値照合に基づいたレスポンスの検索を可能にします。キーのビットマスクが可能なため、キーの中の任意のビットをターナリ ステート (don't care) に設定できます。ターナリ マッチングでは、複数エントリが同じルックアップ キーに一致することが可能になり、エントリの優先順位値でレスポンスを決定できます。

CAM ソリューションは、ハードウェアとソフトウェアを組み合わせて実装します。


主な機能と利点

Binary CAM (連想メモリ)

  • 任意のエントリ (キー、レスポンス) を含む連想配列。
  • 完全一致のキー検索で、ヒット/ミスの結果とヒット時の関連するレスポンス値を返す。
  • 高スループット: 1 クロック サイクル (最大 600 MHz) で 1 回のルックアップ。
  • リソース使用量を最適化しながら、幅広いキー幅、レスポンス幅、ルックアップ レートに柔軟に対応できる。
  • 最大 992 ビットまでのすべてのキー幅と 1024 ビットまでのすべてのレスポンス幅をサポート。
  • UltraRAM (URAM) およびブロック RAM インプリメンテーションをサポート。
  • 拡張性に優れ、1 つまたは複数の BCAM インスタンスをサポート。各インスタンスは SLR 内のすべてのブロック RAM/UltraRAM (URAM) を使用できるため、大規模な BCAM を構築可能。
  • 優れたストレージ効率: RAM ビットの 95% が CAM ビットに変換される。
  • エラー訂正符号 (ECC) をサポート。ルックアップ中にシングル ビット エラーが動的に修正され、またパトロール スクラブによって常にエラーが修正される、
  • AMD Vivado™ IP インテグレーターをサポート。
  • 標準的な TCAM のようなソフトウェア API を使用するエントリの挿入、削除、更新をサポート。
  • CBCAM は、ソフトウェアを使用せずハードウェアポイントを介してエントリの挿入、削除、更新をサポート。
  • AMD Vitis™ Networking P4 ツールを使用して、P4 コード内から推論可能。

HBM/DDR4 キャッシュされた Binary CAM (連想メモリ)

  • 任意のエントリ (キー、レスポンス) を含む連想配列。
  • 完全一致のキー検索で、ヒット/ミスの結果とヒット時の関連するレスポンス値を返す。
  • 高スループット: 1 クロック サイクルで 1 回のルックアップを実行 (キャッシュされているエントリに対しては最大 400 Mlps、キャッシュされていないエントリに対しては最大 200 Mlps)。
  • リソース使用量を最適化しながら、幅広いキー幅、レスポンス幅、ルックアップ レートに柔軟に対応できる。
  • 最大 992 ビットまでのすべてのキー幅と 997 ビットまでのすべてのレスポンス幅をサポート。
  • エントリを格納するための外部 DRAM メモリをサポート: HBM および DDR4。
  • DRAM メモリとの AXI4 互換インターフェイスをサポート。最大 8 つの Pseudo Channel (PC) をサポートし、Versal HBM には 256 ビットのデータ バス幅を持つ 2 つのインターフェイスを、Versal DDR4 メモリには 512 ビットのデータバス幅を持つ 1 つのインターフェイスを提供。
  • キャッシュ オンチップ メモリ用の URAM/ブロック RAM の実装をサポート。
  • 優れたストレージ効率: RAM ビットの約 90% が CAM ビットに変換される。
  • 移植性の高いソフトウェア API を用いたエントリの挿入、削除、更新をサポート。
  • エントリの挿入、削除、更新において、SW 制御と HW 制御のいずれかを選択可能。
  • Versal デバイスでのみサポート。
  • AMD Vivado IP インテグレーターをサポート。
  • AMD Vitis Networking P4 ツールを使用して、P4 コード内から推論可能。

Semi-Ternary CAM (連想メモリ)

  • 任意の (キー、マスク、プライオリティ、レスポンス) のエントリを含む連想配列。
  • ターナリ マッチングのキー検索で、ヒット/ミスの結果とヒット時の関連するレスポンス値を返す。
  • 高スループット: 1 クロック サイクル (600 MHz) で 1 回のルックアップ。
  • リソース使用量を最適化しながら、幅広いキー幅、レスポンス幅、ルックアップ レートに柔軟に対応できる。
  • 最大 992 ビットまでのすべてのキー幅と 1024 ビットまでのすべてのレスポンス幅をサポート。
  • UltraRAM (URAM) およびブロック RAM インプリメンテーションをサポート。
  • 優れた拡張性: 1 つまたは複数の STCAM インスタンスをサポート。各インスタンスは SLR 内のすべてのブロック RAM/URAM を使用できるため、大規模な STCAM を構築可能。
  • 優れたストレージ効率: RAM ビットの 95% が CAM ビットに変換される。
  • エラー訂正符号 (ECC) をサポート。ルックアップ中にシングル ビット エラーが動的に修正され、またスクラブによって常にエラーが修正される。
  • AMD Vivado IP インテグレーターをサポート。
  • 標準的な TCAM のようなソフトウェア API を使用するエントリの挿入、削除、更新をサポート。
  • AMD Vitis Networking P4 ツールを使用して、P4 コード内から推論可能。

Ternary CAM (連想メモリ)

  • 任意の (キー、マスク、プライオリティ、レスポンス) のエントリを含む連想配列。
  • ターナリ マッチングのキー検索で、ヒット/ミスの結果とヒット時の関連するレスポンス値を返す。
  • 高スループット: 1 クロック サイクル (600 MHz) で 1 回のルックアップ。
  • リソース使用量を最適化しながら、幅広いキー幅、レスポンス幅、ルックアップ レートに柔軟に対応できる。
  • 最大 992 ビットまでのすべてのキー幅と 1024 ビットまでのすべてのレスポンス幅をサポート。
  • 各ルールには最大 8 つの 16 ビット レンジ比較フィールドがあるため、コストのかかるルールの拡張を最小限に抑えることができる。
  • UltraRAM (URAM) およびブロック RAM インプリメンテーションをサポート。
  • 優れた拡張性: 1 つまたは複数の TCAM インスタンスをサポート。各インスタンスは SLR 内のすべての UltraRAM/ブロック RAM を使用できるため、大規模な TCAM を構築可能。
  • エラー訂正符号 (ECC) をサポート。ルックアップ中にシングル ビット エラーが動的に修正され、またパトロール スクラブによって常にエラーが修正される、
  • AMD Vivado IP インテグレーターをサポート。
  • 標準的な TCAM のようなソフトウェア API を使用するエントリの挿入、削除、更新をサポート。
  • AMD Vitis Networking P4 ツールを使用して、P4 コード内から推論可能。

サポート

資料
デフォルト デフォルト タイトル ドキュメント タイプ 日付
パーツ番号
パーツ番号 説明
EF-DI-CAM-EXTENDED-PROj LogiCORE,、BCAM、BDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) ワールドワイド ライセンス
EF-DI-CAM-EXTENDED-SITE LogiCORE,、BCAM、BDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) サイト ライセンス
EF-DI-CAM-EXTENDED-WW LogiCORE,、BCAM、BDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) ワールドワイド ライセンス
EFR-DI-CAM-EXTENDED-PROJ LogiCORE、BCAM、CBDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) ワールドワイド ライセンス (更新をサポート)
EFR-DI-CAM-EXTENDED-SITE LogiCORE、BCAM、CBDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) サイト ライセン (更新をサポート)
EFR-DI-CAM-EXTENDED-WW LogiCORE、BCAM、CBDCAM、STCAM (LPM)、TCAM (すべて) サイト ライセンス (更新をサポート)