Renesas memasuki pasaran FPGA dengan peranti kos rendah

Kemas kini: 18 November 2021

Renesas Electronics Corp. telah memasuki tatasusunan gerbang boleh diprogramkan medan (FPGA) pasaran dengan pengenalan peranti kos rendah dan kuasa ultra rendah. Keluarga ForgeFPGA akan menyasarkan aplikasi pengguna volum tinggi dan IoT yang hanya memerlukan sejumlah kecil logik boleh atur cara dalam aplikasi sensitif kos ini.

Peranti ForgeFPGA menangani aplikasi yang memerlukan kurang daripada 5,000 get logik, dengan saiz peranti awal 1K dan 2K Look Up Tables (LUTs). Renesas menjangkakan peranti pertama akan memberikan kuasa siap sedia kurang daripada 20 mikroamp, iaitu kira-kira separuh kuasa peranti bersaing, menurut syarikat itu.

Memasuki pasaran FPGA sesuai dengan strategi produk Renesas dalam beberapa cara, kata Nathan John, pengarah kanan, Bahagian Isyarat Campuran di Renesas. “Satu, barisan produk FPGA baharu boleh berfungsi sebagai laluan naik taraf untuk pelanggan sedia ada yang menggunakan peranti GreenPAK boleh atur cara [diperolehi melalui pembelian Dialognya. Semikonduktor], dan perlu menyokong masalah reka bentuk yang memerlukan tahap kerumitan logik digital yang lebih tinggi."

Bahagian ini juga boleh menjadi sangat berguna kepada pelanggan sebagai sambungan logik kepada pelbagai jenis MCU Renesas, tambahnya. “Walaupun dengan portfolio luas peranti MCU yang Renesas sediakan, kadangkala pelanggan boleh menemui peranti dengan set ciri perkakasan yang hampir sepadan dengan keperluan aplikasi mereka, tetapi tiada unsur utama. Mempunyai penyelesaian yang kecil dan kos rendah untuk mengisi fungsi yang hilang boleh meluaskan daya tarikan keseluruhan portfolio produk Renesas.”

Peranti ForgeFPGA dijangka memberikan penjimatan kos yang ketara berbanding alternatif lain, termasuk reka bentuk bukan FPGA, dengan unjuran harga volum di bawah $0.50.

"Terdapat kelas masalah aplikasi di mana keselarian yang wujud yang boleh disediakan oleh FPGA akan menghasilkan penyelesaian yang optimum," kata John. "Salah satu cara jurutera boleh menyerang masalah ini ialah menggunakan MCU, yang - jika ia berjalan cukup pantas - dalam banyak kes boleh memberikan tahap kefungsian yang sama, tetapi biasanya dengan penalti penggunaan kuasa yang jauh lebih besar."

Alternatif lain "untuk masalah yang sama ialah membeli bahagian yang menyediakan fungsi tetap pra-bina, seperti peranti antara muka protokol, yang - jika ia dapat memenuhi keperluan sistem - boleh menjadi penyelesaian yang baik, tetapi peranti itu mungkin tidak mempunyai fleksibiliti untuk memenuhi semua keperluan sistem,” tambahnya.

Sebagai tambahan kepada penjimatan kos dan tahap integrasi yang tinggi, peranti ForgeFPGA dijangka membuka aplikasi baharu untuk FPGA yang sebelum ini tidak dapat mereka bentuknya kerana kekangan kos.

John memetik beberapa contoh aplikasi yang akan mendapat manfaat daripada penggunaan FPGA kecil, termasuk untuk penukaran protokol isyarat. “Mungkin ia adalah sesuatu yang mudah seperti output daripada a sensor ialah satu antara muka bersiri piawai dan pemproses dalam sistem menyokong antara muka bersiri yang berbeza, justeru keperluan untuk penukaran protokol,” katanya.

FPGA juga boleh digunakan untuk mengagregat isyarat yang datang daripada berbilang sensor dan mengubahnya menjadi satu aliran data yang masuk ke dalam pemproses, katanya. "Salah satu cabaran dalam reka bentuk sistem yang dibincangkan ini ialah pengeluar MCU dan SoC sentiasa cuba menyediakan antara muka yang tepat pada peranti mereka untuk menyokong rangkaian aplikasi, tetapi adalah mustahil untuk mencapai matlamat ini dalam semua kes."

Renesas merujuk seorang penganalisis industri yang berkata FGPA kelas rendah akan menarik minat banyak syarikat yang hanya memerlukan sedikit logik boleh atur cara. “Sangat menggembirakan untuk melihat yang mantap semikonduktor vendor suka Renesas menangani bahagian pasaran FPGA yang telah lama diabaikan: FPGA kecil dan kos rendah yang menyedut mikrowatt dalam mod siap sedia,” kata Steve Leibson, penganalisis utama, Tirias Research.

“Setelah memperoleh pembuat peranti boleh atur cara Silego dengan pemerolehan Dialog awal tahun ini, Renesas nampaknya berazam untuk mengulangi kejayaan Silego sebelum ini dengan rangkaian peranti isyarat bercampur GreenPAK ultra-rendahnya yang boleh diprogramkan dan alatan reka bentuk yang sangat mudah, kali ini dalam barisan FPGA yang rendah yang akan menarik minat banyak syarikat yang hanya memerlukan sedikit logik boleh atur cara - seribu pintu atau lebih - untuk menyelesaikan kerja dalam pelbagai produk termasuk berbilion penderia terbenam dan peranti IoT," kata Leibson.

Keluarga ForgeFPGA telah dibangunkan oleh kumpulan yang sama yang memperkenalkan peranti isyarat bercampur GreenPAK yang boleh diprogramkan di Silego Teknologi, yang kini menjadi sebahagian daripada Renesas berkat pemerolehan pemerolehan Dialog Semiconductor. Seperti barisan GreenPAK, FPGA akan menggunakan model dan infrastruktur perniagaan yang sama, membolehkan pengguna memuat turun perisian pembangunan secara percuma tanpa bayaran lesen.

Perisian ini menawarkan dua mod pembangunan, menyasarkan pembangun FPGA baharu dan berpengalaman. "Mod sel makro" menggunakan aliran pembangunan berasaskan tangkapan skema dan "mod HDL" menyediakan persekitaran Verilog yang biasa untuk pembangun berpengalaman.

Sampel kejuruteraan ForgeFPGA tersedia sekarang, bersama-sama dengan perisian reka bentuk beta dan kit pembangunan prototaip. Peranti ForgeFPGA 1K LUT yang pertama dijangka tersedia dalam kuantiti pengeluaran pada suku kedua 2022. Renesas juga sedang membangunkan beberapa Kombinasi Menang yang akan menampilkan peranti ForgeFPGA bersama peranti MCU, analog, kuasa dan pemasaan pelengkap.

mengenai Renesas Electronics America