無(wú)限風(fēng)光在險(xiǎn)峰
古代的文人志士喜歡走訪名山,并寫(xiě)出流傳千古的詩(shī)句。現(xiàn)代很多學(xué)識(shí)淵博的集成電路學(xué)者都想挑戰(zhàn)難度,設(shè)計(jì)出足以改變世界的芯片,為中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)做出貢獻(xiàn)。而設(shè)計(jì)FPGA這種高端產(chǎn)品無(wú)疑是擋在中國(guó)IC人前面的一座大山,誰(shuí)能有愚公移山的精神,誰(shuí)就能成功。京微雅格CEO劉明博士帶領(lǐng)著他的團(tuán)隊(duì)做到了,成為世界上除美國(guó)外唯一自主研發(fā)并成功量產(chǎn)FPGA產(chǎn)品的公司。
京微雅格CEO劉明博士和各界領(lǐng)導(dǎo)一起啟動(dòng)“華山”系列
京微雅格把自己具有里程碑意義的、融合了ARM Cortex-M3的CME-M7 FPGA系列以中國(guó)的“華山”來(lái)命名,其中的學(xué)問(wèn)記者是這么理解的:中國(guó)的名山很多,其中華山以險(xiǎn)著名,難道京微雅格這次要“鋌而走險(xiǎn)”嗎?京微雅格產(chǎn)品營(yíng)銷副總裁劉偉說(shuō):“雖然說(shuō)自古華山一條路,但是也是無(wú)限風(fēng)光在險(xiǎn)峰。”是的,華山的險(xiǎn)并沒(méi)有讓想登山的人望而卻步,反而更增添了他們登頂華山?jīng)Q心。在芯片行業(yè)乃至FPGA領(lǐng)域,一直處在諸侯爭(zhēng)霸的局面,雖然有強(qiáng)者,但是弱者卻也可以找到自己生存的空間,而強(qiáng)者并沒(méi)有能力吞并所有的弱者。京微雅格“登頂華山”的執(zhí)著,讓他們有了今天的成績(jī),受到了世界的矚目,獲得了國(guó)人的肯定。
FPGA、Cortex-M3及軟核的完美結(jié)合
華山有很多俊美的山峰,CME-M7內(nèi)部也包括了許多“利器”,例如先進(jìn)的可編程架構(gòu),支持高達(dá)300 MHz的ARM Cortex-M3性能,以及200MHz的FPGA邏輯性能;集成硬的千兆以太網(wǎng)、USB 2.0、雙12位1 MS/s ADC、CAN IP、DDR控制器以及8 KB Cache;相同F(xiàn)PGA容量下可用I/O口最多,達(dá)310個(gè);通過(guò)浮點(diǎn)運(yùn)算軟IP可以實(shí)現(xiàn)M4的功能;基于EFUSE和AES256的保密機(jī)制等等。
如果是單純的FPGA,京微雅格的直接對(duì)手只有4家,而到了SoC FPGA,對(duì)手就太多了,包括MCU和DSP廠商。竇總也不避諱地把自己的產(chǎn)品與DSP來(lái)比較。在與ADI 600 MHz TS203S和TI 1 GHz C6455 DSP的性能比較中,發(fā)現(xiàn)260 MHz的CME的吞吐量反而更高。竇總解釋到:“M7系列具有獨(dú)有的Cascade功能,器件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)更多輸入LUTs;LP擁有獨(dú)立MUX,減少了邏輯延遲;此外,M7內(nèi)部DSP高達(dá)48個(gè)18×18乘法器。”
M7的另一大優(yōu)勢(shì)是外部存儲(chǔ)控制器,其速率高且延遲低。而且ARM與FPGA共享DDR接口,提高了系統(tǒng)效率和性能。“CME-M7是我們?cè)谡骷舜罅康目蛻粼O(shè)計(jì)訴求及反饋后,精心策劃的一款CAP系統(tǒng)芯片,”京微雅格市場(chǎng)總監(jiān)竇祥峰說(shuō)道,“如何簡(jiǎn)單、持續(xù)并且安全地更新?lián)Q代是困擾很多設(shè)計(jì)工程師的難題,CME-M7適時(shí)解決了這些問(wèn)題。與市場(chǎng)上常見(jiàn)的以軟核形式實(shí)現(xiàn)處理器的方式不同,京微雅格的CME-M7是以嵌入硬核形式整合了包括以太網(wǎng)、USB、CAN、DMA控制器以及DDR控制器等外設(shè)。在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,MCU軟件工程師與專業(yè)FPGA設(shè)計(jì)工程師的定位是不同的,軟核處理器方式會(huì)給這兩者的設(shè)計(jì)帶來(lái)混淆,雙方需要大量的設(shè)計(jì)溝通與配合無(wú)形中增加了設(shè)計(jì)難度,也就延遲了其產(chǎn)品到市場(chǎng)的時(shí)間。硬核處理器方式則完全相反,工程師們是在自己熟悉的MCU中進(jìn)行設(shè)計(jì),無(wú)論是設(shè)計(jì)的復(fù)雜性、移植性能都大幅度的降低。” 據(jù)悉,硬核控制器節(jié)省大約3.5 KB容量的FPGA資源,之前這些資源被用來(lái)做時(shí)序模型、參考設(shè)計(jì)和調(diào)試。
為什么是Cortex-M3?
Cortex-M給ARM帶來(lái)的具體收益我們無(wú)法知曉,但是從整個(gè)行業(yè)我們可以看到一個(gè)事實(shí):全球超過(guò)40家半導(dǎo)體供應(yīng)商有ARM Cortex-M授權(quán)做微控制器;有半導(dǎo)體廠商因?yàn)椴捎肅ortex-M核而使得其市場(chǎng)份額猛增,從而扭轉(zhuǎn)乾坤;基于Cortex-M核的處理器被用在了各行各業(yè)從低端到高端的產(chǎn)品中。而以上這些成績(jī)的開(kāi)拓者無(wú)疑是Cortex-M3核。
京微雅格“華山系列”FPGA并沒(méi)有像競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一樣選擇Cortex-A9系列,記者看來(lái)也是明智之舉。高手過(guò)招往往需要利用合適自己的武器,華山論劍不是比武之人都拿著好劍,關(guān)鍵在于能否讓自己發(fā)揮出最大潛能。
京微雅格為與其FPGA配套使用的軟件取了很洋氣的名字Primace,現(xiàn)在軟件不單是工具了,更多的用處在于其中的軟件工具包,可以節(jié)省很多開(kāi)發(fā)時(shí)間,針對(duì)這些需求,京微雅格也與第三方合作提供了IP與專業(yè)應(yīng)用資源,京微雅格產(chǎn)品營(yíng)銷副總裁劉偉也表示京微雅格今后將提供更豐富的軟件資源。
除了已量產(chǎn)的CME-M多功能“山”系列,還有CME-R低功耗“河”系列FPGA,近期投產(chǎn)的CME-C高密度“云”系列以及預(yù)研中的CME-P超高端“星”系列。很多記者都想知道京微雅格今后還有什么系列,劉明博士逗趣地說(shuō):“至于‘星’系列以上還有什么,就要看我的繼任者們了。”山、河、云、星,讓記者不得不聯(lián)想到古代的風(fēng)水學(xué)和占卜學(xué),面對(duì)風(fēng)云變幻的芯片行業(yè),京微雅格必須要謹(jǐn)慎行事,多多評(píng)估和分析,才能成為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手面前的“大山”。
看看此次發(fā)布會(huì)展示的一些演示