eFPGA取代了水晶球

通过。TimothySaxe

大多数电子工程师都熟悉FPGA，许多人都有使用独立FPGA的经验。eFPGA（嵌入式FPGA）技术允许半导体公司将FPGA嵌入到SoC或ASIC中。 业界从惨痛的经验中知道（40家失败的FPGA初创公司，而且还在不断增加），可编程逻辑并不容易。 FPGA初创公司的主要绊脚石是设计环境，而不是硅。 一个简单的事实是，芯片的好坏取决于支持它的工具--它们必须是直接的、强大的、易于使用的，并能提供出色的结果质量。 如果这还不够有挑战性，eFPGA产品也存在于使用不同工具流程的ASIC设计环境中。 因此，一个成功的eFPGA必须有一个优秀的硅实现，优秀的ASIC工具支持，以及优秀的FPGA工具流程。 幸运的是，嵌入FPGA有很大的好处：更低的功率、更高的性能、更低的成本、改进的未来验证和设计灵活性。

QuickLogic 在29年前开始生产独立的FPGA。 15年前，我们看到经济形势发生了变化，有利于将ASIC内核与可编程逻辑混合在一起，于是我们开始了开发嵌入式FPGA解决方案的道路。 当时，各种FPGA初创公司都在尝试销售eFPGA技术，但是没有人接受。 没有吸收的原因是经济原因：掩模很便宜，ASIC门很便宜，而FPGA逻辑很昂贵。 时间向前推移了15年，现在情况发生了变化：掩模很贵，ASIC门板更便宜，FPGA逻辑也更便宜。 我们最新的设备，EOS™ S3系统芯片（SoC）瞄准了智能手机、可穿戴设备和可听设备市场。这些产品对价格非常敏感，对功率也很敏感。 幸运的是，GLOBALFOUNDRIES的40纳米成本结构使我们能够通过拥有足够的eFPGA的产品来满足价格要求，从而真正发挥作用。 这使我们能够拥有一个具有成本效益的产品，其硬件可以适应不同的市场，而不会产生掩模成本。 此外，拥有eFPGA使我们能够将关键任务从软件中转移到硬件中，以节省功耗，这对功耗敏感的应用至关重要。

关于功率敏感的含义，我想说的是：每个人都声称自己是功率敏感的。对于服务器设计者来说，使用25瓦的FPGA来卸载90瓦的CPU就是对电源敏感。 在可穿戴设备市场，人们希望从CR2450电池中获得六个月的时间，平均系统功率必须是410uW，而在物联网市场，人们希望从两节AA电池中获得三年的时间，平均系统功率必须是318uW。 我们的重点是可穿戴设备和物联网市场，设计者希望计算单元只使用系统功率的25%：可穿戴设备为100uW，物联网为80uW。

由于我们所经营的市场需要低功率，我们认为GLOBAFOUNDRIES 22FDX®工艺是未来功率敏感市场的主力。 经济性更好，而且与40纳米相比，动态背偏应能使设计者将平均系统功率降低25%至50%。 对物联网特别重要的是，即将进入22FDX的eMRAM，既能实现单芯片设备，也能实现比闪存更经济的超低功耗睡眠状态。

为什么是现在？在过去的15年里有什么变化？

首先，赌注越来越大：掩模成本和软件成本的组合已经飙升。 其次，市场更加分散，这意味着每个设计的数量减少。 最后，未来的增长在于物联网，这似乎意味着很多不同的东西。

现在，如果你有一个能准确预测未来的水晶球，你可以简单地生产一个满足这些需求的ASIC。 但如果你没有，在你的设计中包括QuickLogic ArcticPro™eFPGA块就可以让你。

• 当标准更新或演变时，更新你的硬件
• 当你发现新的市场需求时，更新你的功能
• 从一个面具组中创建多个产品变体
• 更快地进入市场，并通过不断发展的产品功能在市场上停留更长时间

多年来，我们发现这是最难把握的一点。 与ASIC团队交谈，他们会正确地告诉你，只要告诉他们你需要什么，他们就可以更好地实施。 脱节的地方在于，他们不负责定义所需的内容。 现在你有另一个选择。 包括一小块eFPGA--你会发现它在22FDX中的经济性令人惊讶。 QuickLogic在这方面已经做了15年，所以我们了解成功的集成需要什么--我们的方法使它不比添加任何其他硬宏更难。 我们也了解生产质量的FPGA设计流程是什么样子的--30年来，我们一直为世界上最注重质量和可靠性的市场--航空航天、国防、仪器仪表和测试市场提供这些产品。 我们了解真正的低功耗--我们在这方面已经做了五年，FD-SOI是对ArcticPro架构的完美补充。 最后，生态体系对物联网的各种需求至关重要，GLOBAFOUNDRIES FDXcelerator™汇集了各种成熟的IP，如我们的ArcticPro eFPGA，使硅架构师能够快速开发高价值、低功耗的片上系统。