Renesas, düşük maliyetli cihazlarla FPGA pazarına giriyor

Güncelleme: 18 Kasım 2021

Renesas Electronics Corp. sahada programlanabilir kapı dizisine girdi (FPGA) düşük maliyetli ve ultra düşük güçlü cihazların piyasaya sürülmesiyle pazar. ForgeFPGA ailesi, bu maliyete duyarlı uygulamalarda yalnızca küçük miktarlarda programlanabilir mantığa ihtiyaç duyan yüksek hacimli tüketici ve IoT uygulamalarını hedefleyecektir.

ForgeFPGA cihazları, başlangıç ​​cihaz boyutları 5,000K ve 1K Arama Tabloları (LUT'lar) ile 2'den az mantık kapısı gerektiren uygulamalara yöneliktir. Şirkete göre Renesas, ilk cihazların, rakip cihazların gücünün yaklaşık yarısı kadar olan 20 mikroamperden daha az bekleme gücü sağlamasını bekliyor.

Renesas Karma Sinyal Bölümü kıdemli direktörü Nathan John, FPGA pazarına girmenin Renesas'ın ürün stratejisine birkaç açıdan uyduğunu söyledi. “Birincisi, yeni FPGA ürün grubu, programlanabilir GreenPAK cihazlarını kullanan mevcut müşteriler için bir yükseltme yolu olarak hizmet edebilir [Dialog'un satın alınmasıyla elde edildi Yarıiletken] ve daha yüksek düzeyde dijital mantık karmaşıklığı gerektiren tasarım problemlerini desteklemesi gerekiyor."

Kendisi, bu parçaların aynı zamanda çok çeşitli Renesas MCU'larının mantıksal uzantıları olarak müşteriler için de çok faydalı olabileceğini ekledi. "Renesas'ın sağladığı geniş MCU cihazları portföyüne rağmen bazen müşterinin, uygulamasının ihtiyaçlarını karşılamaya yakın ancak temel unsurların eksik olduğu bir dizi donanım özelliğine sahip bir cihaz bulabilmesi söz konusu olabiliyor. Eksik fonksiyonları doldurmak için küçük ve düşük maliyetli bir çözüme sahip olmak, genel Renesas ürün portföyünün çekiciliğini artırabilir."

ForgeFPGA cihazlarının, FPGA olmayan tasarımlar da dahil olmak üzere diğer alternatiflere kıyasla, 0.50 doların çok altında öngörülen hacim fiyatıyla önemli maliyet tasarrufu sağlaması bekleniyor.

John, "FPGA'lerin sağlayabileceği doğal paralelliğin optimal bir çözüm sağlayacağı bir sınıf uygulama sorunları var" dedi. "Bir mühendisin bu sorunu çözebilmesinin yollarından biri, yeterince hızlı çalışıyorsa çoğu durumda aynı düzeyde işlevsellik sağlayabilen, ancak genellikle önemli ölçüde daha fazla güç tüketimi cezasına sahip olan bir MCU kullanmaktır."

"Aynı soruna başka bir alternatif, protokol arayüz cihazı gibi önceden oluşturulmuş sabit işlevler sağlayan parçaları satın almaktır; bu, sistem gereksinimlerini karşılayabiliyorsa iyi bir çözüm olabilir, ancak cihaz esnekliğe sahip olmayabilir." Sistemin tüm ihtiyaçlarını karşılamak için” diye ekledi.

Maliyet tasarrufları ve yüksek düzeyde entegrasyona ek olarak ForgeFPGA cihazlarının, daha önce maliyet kısıtlamaları nedeniyle onları tasarlayamayan FPGA'ler için yeni uygulamalar açması bekleniyor.

John, sinyal protokolü dönüşümü de dahil olmak üzere, küçük bir FPGA kullanımından fayda sağlayacak birkaç uygulama örneğine değindi. “Belki de bir çıktı kadar basit bir şeydir. algılayıcı standartlaştırılmış bir seri arayüzdür ve sistemdeki işlemci farklı bir seri arayüzü destekler, dolayısıyla protokol dönüşümüne ihtiyaç vardır" dedi.

FPGA'nın aynı zamanda birden fazla sensörden gelen sinyalleri toplamak ve bunları işlemciye giden tek bir veri akışına dönüştürmek için de kullanılabileceğini söyledi. "Bunun bahsettiği sistem tasarımındaki zorluklardan biri, MCU ve SoC üreticilerinin, çeşitli uygulamaları desteklemek için cihazlarında her zaman tam olarak doğru arayüzleri sağlamaya çalışmalarıdır, ancak bu hedefe her durumda ulaşmak imkansızdır."

Renesas, düşük kaliteli FGPA'ların yalnızca biraz programlanabilir mantığa ihtiyaç duyan birçok şirkete hitap edeceğini söyleyen bir endüstri analistine atıfta bulundu. “Yerleşik bir yapıyı görmek heyecan verici yarıiletken satıcı gibi Renesas Tirias Research'ün baş analisti Steve Leibson, FPGA pazarının uzun süredir göz ardı edilen bir kısmını ele alıyor: bekleme modunda mikrowatt tüketen küçük, düşük maliyetli FPGA'ler.

"Bu yılın başlarında Dialog'u satın alarak programlanabilir cihaz üreticisi Silego'yu bünyesine katan, Renesas Silego'nun ultra düşük seviyeli GreenPAK programlanabilir karışık sinyal cihazları ve süper basit tasarım araçları serisiyle önceki başarısını, bu sefer biraz bilgi isteyen birçok şirkete hitap edecek düşük seviye FPGA serisiyle tekrarlamaya kararlı görünüyor. Leibson, milyarlarca gömülü sensör ve IoT cihazı da dahil olmak üzere sayısız üründe işin yapılmasını sağlamak için programlanabilir mantık (binlerce kapı kadar) "dedi.

ForgeFPGA ailesi, Silego'da GreenPAK programlanabilir karışık sinyal cihazlarını tanıtan aynı grup tarafından geliştirildi. TeknolojiDialog Semiconductor'ı satın alması sayesinde artık Renesas'ın bir parçası olan . GreenPAK serisi gibi FPGA'ler de aynı iş modelini ve altyapıyı kullanacak ve kullanıcıların geliştirme yazılımını hiçbir lisans ücreti olmadan ücretsiz olarak indirmelerine olanak tanıyacak.

Yazılım, yeni ve deneyimli FPGA geliştiricilerini hedef alan iki geliştirme modu sunar. "Makro hücre modu" şematik yakalamaya dayalı bir geliştirme akışı kullanır ve "HDL modu" deneyimli geliştiriciler için tanıdık bir Verilog ortamı sağlar.

ForgeFPGA mühendislik örnekleri, beta tasarım yazılımı ve prototip geliştirme kitiyle birlikte artık mevcut. İlk ForgeFPGA 1K LUT cihazının 2022 yılının ikinci çeyreğinde üretim adetlerinde mevcut olması bekleniyor. Renesas ayrıca ForgeFPGA cihazlarını içerecek çeşitli Kazandıran Kombinasyonlar da geliştiriyor ile tamamlayıcı MCU, analog, güç ve zamanlama cihazları.

Renesas Electronics Amerika hakkında