Menta當前提供什么產(chǎn)品?
Menta是半導體IP提供商。我們是歐洲唯一經(jīng)過驗證的可嵌入客戶SoC和ASIC中的可編程邏輯提供商。這種可編程邏輯采用嵌入式FPGA IP的形式。因此,我們?yōu)榭蛻籼峁┝藢⑵銼oC的一小部分作為低功耗FPGA的可能性,可以由他們或客戶進行現(xiàn)場編程。如今算法和需求變化比SoC設(shè)計周期快得多,Menta的eFPGA相當于為芯片設(shè)計加層“保險”。
那么,Menta的eFPGA IP本質(zhì)上是FPGA的核心架構(gòu)嗎?
這樣總結(jié)確實是很誘人的。但是,這并不能準確地反映出完整的現(xiàn)實——我們在Menta成立的初期發(fā)現(xiàn)這一點很困難。
當我們從eFPGA IP的第1版開始時,我們就以“獨立的FPGA模式”進行了設(shè)計。實際上,我們的eFPGA IP與當時FPGA供應(yīng)商提供的核心架構(gòu)在概念上沒有什么區(qū)別。我們以此核心架構(gòu)發(fā)布了Menta eFPGA IP的第一代和第二代,并在2011年發(fā)布了基于MRAM內(nèi)核架構(gòu)的FPGA,這雖然是世界第一,但仍然是FPGA的模式。
這些產(chǎn)品為我們提供了良好的市場知名度和前景,同時也給我們帶來了新的訂單。但是,就在PPT演講的興奮感過去后,我們發(fā)現(xiàn)潛在客戶的熱情正在迅速消退——最初我們并不理解背后的原因。
2014年,當面臨日本市場的廣闊前景時,我們經(jīng)歷了艱辛的歷程。在與日本的客戶技術(shù)團隊進行深入交流時,他們的ASIC工程師提出了許多有關(guān)集成、仿真、驗證、成品率和最終測試等問題。這些都不是我們要克服的主要障礙,但是對于那些工程師來說,這意味著額外的風險、成本和集成時間。我們最終失去了該客戶,由于類似的原因,此后又失去了許多其他客戶。
當我投資Menta并決定領(lǐng)導該公司時,我們重新開始并改變思維模式。我們的客戶是SoC和ASIC設(shè)計人員——因此,我們聘請SoC和ASIC設(shè)計人員來深入了解并分析他們的產(chǎn)品期望,以及在采用IP方面遇到的基本障礙。
我們FPGA專家與ASIC設(shè)計專家的合作催生了Menta新一代的獨特eFPGA IP(于2015年發(fā)布的第三代),它誕生于ASIC IP的模式,為客戶提供了從概念階段到生產(chǎn)的完整過程。不久之后,我們獲得了第一位客戶——美國頂級航空航天與國防公司。
此后Menta發(fā)展迅速,我們現(xiàn)在銷售的是2018年發(fā)布的第五代 eFPGA IP。我們一直保留獨特模式,但每次迭代后PPA都有很大的提高。
Menta的獨特性是什么?
就像我說的那樣,Menta eFPGA IP被設(shè)計為集成到ASIC或SoC中——因此,我們的主要目標是使客戶從設(shè)計到全面生產(chǎn)的整個過程沒有任何顧慮和風險。
首先,我們不想向客戶指定要使用的代工廠、工藝節(jié)點、接口或EDA設(shè)計流程。當然,越早做出集成eFPGA IP的決定,則可以從該集成中獲得更多的收益。但是,由于我們的方法有極高的靈活性,因此,Menta eFPGA IP仍可以在設(shè)計過程的后期中集成。
就靈活性而言,更具體來說,我們的eFPGA IP完全基于由代工廠、客戶或第三方提供的標準單元——不需要特殊定制單元即可使用我們的IP。即使對于比特流存儲,我們也使用DFF來實現(xiàn)極高的可移植性——而大多數(shù)其他解決方案將需要定制的SRAM比特單元設(shè)計,這限制了他們對代工廠或工藝的選擇。我們不需要任何特定的庫,工藝流程或金屬疊層(metal stack)即可讓我們的用戶部署我們的IP。附帶說明一下,與SRAM基本設(shè)計相比,DFF還使我們的設(shè)計具有更強的可抗輻照加固能力——這是在汽車制造、航天和國防領(lǐng)域的重要參考因素。
Menta的eFPGA IP的接口也有相同的獨特——這些都是我們外部的模塊。與IP的連接和通訊就像連接一個內(nèi)存模塊一樣簡單。
出于相同的原因,我們已經(jīng)開發(fā)了標準掃描鏈DfT并申請了專利,使我們的客戶可以在每個階段結(jié)合自己的EDA工具鏈進行驗證和仿真,就像其他的IP數(shù)據(jù)一樣。這使我們意識到,我們的eFPGA IP不會在客戶的設(shè)計中引入任何良率或可靠性問題。
最后,由于我們有客戶做的是ASIC設(shè)計——代表“特定應(yīng)用芯片”。因此,我們使IP完全“設(shè)計自適應(yīng)”,甚至“應(yīng)用自適應(yīng)”,隨著我們客戶的需求而發(fā)展。如需要新的AI算法,則可以對其進行編程,而不是將其固化到硬件中。
如果有關(guān)于驗證,模擬,信任等環(huán)節(jié)的具體需求,我還可以結(jié)合著談到Menta eFPGA IP更多獨特性。
我們可以肯定的是,提供優(yōu)秀的eFPGA IP不僅僅在于查找表的物理密度。對于給定的RTL設(shè)計,還有很多其他因素會影響芯片面積,包括DSPs、是否可以將存儲集成在IP本身,讀/寫電路,測試電路等。從整體上看,在滿足設(shè)計靈活性的基礎(chǔ)上,我們的客戶對硅片面積的大小也甚為滿意。
Menta軟件如何?
我們的客戶不想為他們的用戶增加任何復雜性。如果他們必須購買第三方軟件來對芯片進行編程,則不可避免用戶會產(chǎn)生額外的分歧和成本。
因此,我們很早就做出了正確的戰(zhàn)略決策,開發(fā)和交付eFPGA IP的完整設(shè)計環(huán)境——獨立自主的 Origami編程平臺,可供所有客戶使用。我們還通過集成Verific HDL解析器來確保與客戶現(xiàn)有的RTL代碼兼容。FPGA工程師只需幾個小時即可掌握我們的設(shè)計流程,并輕松地將其現(xiàn)有RTL移至Menta eFPGA IP。這就是我們的客戶通常在芯片設(shè)計之前評估我們的IP和實際使用時的設(shè)計流程,這是我們持續(xù)成功的基石,并順利取得了越來越多的設(shè)計案例。
將Menta eFPGA IP移植到指定工藝需要花費多長時間?
得益于我們獨特的基于純標準單元庫設(shè)計技術(shù)、IP的可移植性以及設(shè)計流程,我們只需1到6個月即可將eFPGA IP部署到新的工藝節(jié)點中。迄今為止,我們的IP已在4個不同代工廠的10個不同節(jié)點上交付——從180nm到6nm, 現(xiàn)在5nm已在規(guī)劃中。由于我們不需要定制標準單元,因此不需要單獨的測試芯片或芯片驗證。結(jié)果表明,我們所有的交付都是一次成功。
我們的方法已經(jīng)過合作伙伴和客戶的多次實測驗證,在GLOBAL FOUNDRIES的32SOI和12LP得到硅驗證,并且是22FDX'celerator合作伙伴計劃的成員。希望您看到我們在質(zhì)量和可移植性方面的專注。
當人們可以購買獨立的FPGA時為何使用eFPGA IP?
對于那些需要大量可編程邏輯資源的小批量、高價值應(yīng)用,F(xiàn)PGA發(fā)揮了出色的作用——我們這里說的是數(shù)百萬個LUT。例如,在數(shù)據(jù)中心中,獨立FPGA解決方案中的AI工作負載正在對GPU造成巨大的沖擊。
然而,當涉及到邊緣應(yīng)用的工作負載,成本和低功耗成為首要考慮因素,獨立FPGA解決方案沒有太大意義——原型設(shè)計除外。在這些市場中,ASIC和SoC才是將來的真正贏家。
但是,正如我之前說的,在算法IP迅速變化的應(yīng)用中,將其固化到ASIC的門中是非常具有挑戰(zhàn)的?;蛟S,芯片可能會在上市時未發(fā)先敗。這是我們在不斷變化的AI/ML,計算存儲,5G和加密中看到的趨勢。
eFPGA的亮點由此得以顯現(xiàn)——對于快速變化的算法,您可以分配大約20%的芯片面積,確保您如果需要使用其他算法,也可以將其編程到ASIC中,即使在流片后也無妨。的確,您的芯片會稍大一些(與固化的門級電路相比),但是多出的小小“保險費”對于使您的芯片適應(yīng)未來的需求是值得的。
我們還在客戶中看到了另一種現(xiàn)象——可配置性。在使用eFPGA之前,一些客戶可能會擁有數(shù)百種功能稍有不同的不同芯片。現(xiàn)在,借助小規(guī)模的eFPGA,他們可以擁有一個裸片,由此可以生產(chǎn)100個不同的SKU,而沒有庫存風險。這對他們來說是無價的。
最后,特別是在加密技術(shù)中,eFPGA可以提升安全性。如果加密被“硬連接”到門中,則始終可以進行逆向工程操作。如果僅在運行時將其加載到ASIC中(您可以使用eFPGA來完成),則進行逆向工程操作將變得更加困難。
總而言之,我們現(xiàn)在看到無數(shù)的新用例,正展開我們始料未及的廣闊前景。
自上次我們交談以來有什么新變化?
已經(jīng)有一段時間了,因此實際上有很多更新。首先,我們發(fā)布了Menta第五代eFPGA IP,PPA方面有顯著提升。其次,我們引入了新功能,特別是以完全自動化和透明的方式在IP中進行存儲配置,以及具有一些已獲專利的突破性功能的新型自適應(yīng)DSP,這些功能已被早期的用戶所使用。
在接下來的幾個月中,我們將告訴您更多信息。
您在哪里看到使用了Menta eFPGA IP?
我們有四個主要市場領(lǐng)域,早期客戶來自于航空航天和國防領(lǐng)域。我們在全球擁有多個客戶(歐洲防衛(wèi)局,泰雷茲·阿萊尼亞太空公司)。我們提供可靠的eFPGA IP的能力以及我們擁有的多種抗輻照方案,是我們在航空航天和國防領(lǐng)域的獨到優(yōu)勢。
我們在高性能計算(EPI)或5G基站(北京崇新通訊)等計算密集型應(yīng)用中也有客戶。
我們因提供低功耗,小面積和低成本小型eFPGA IP,在物聯(lián)網(wǎng)(邊緣應(yīng)用)領(lǐng)域多有建樹。
汽車行業(yè)對我們來說是一個不斷發(fā)展的細分市場,通常需要更長的時間開拓用戶,但我們擁有強大的優(yōu)勢,并且最近有機會公開討論我們與卡爾魯厄斯理工學院,英飛凌和寶馬的交流合作。
我看到一些公開的合作伙伴關(guān)系——您能告訴我更多嗎?
我們的目標不僅是為客戶帶來eFPGA IP,還包括所有附帶IP和工具,以作為Menta eFPGA IP的附加值。為此,我們致力于構(gòu)建一個激動人心的“生態(tài)系統(tǒng)”。
一些合作伙伴為我們的客戶開放更多的專門技術(shù),賦能更多應(yīng)用,例如Rambus和Secure IC的安防技術(shù)和加密技術(shù)。
一些合作伙伴為提供了適用于VHDL / Verilog / 系統(tǒng)Verilog解析的Verific或Mentor Graphics Catapult,使我們的客戶可以使用SystemC等高級語言對eFPGA IP進行編程,增加用戶便捷性。
更多的合作伙伴中,如Andes提供SoC級應(yīng)用(如eFPGA IP和CPU組合),以及GLOBALFOUNDRIES,IMEC,Surecore和Synopsys,為我們的客戶帶來多樣技術(shù)選擇。
最后,我們在建設(shè)一個不斷發(fā)展的算法IP供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng),他們可以向我們的客戶提供其產(chǎn)品,以支持垂直應(yīng)用——從TinyML到安全和加密應(yīng)用,包括如Rambus和Secure——IC等。