過去一年，Lattice的股價從15美元漲到了如今的45美元，暴漲了300%，Lattice為什么上漲了這么多？這些年，從低端到中端，Lattice不斷在低功耗設(shè)備潛心鉆研，其在FPGA領(lǐng)域又開辟了哪些新天地呢？

　　Lattice從2019年開始公布第一個解決方案，主要是注重在網(wǎng)絡(luò)邊緣AI計算；2020年推出sensAI更新方案和Embedded Vision1.0 （mVision）和Sentry1.0；2021年sensAI新版本mVision 2.0和Sentry 2.0已經(jīng)推出。憑借在中低容量產(chǎn)品所占據(jù)的市場優(yōu)勢，Lattice首先從各類消費電子產(chǎn)品出發(fā)，而今Lattice已將觸角漸漸延伸到了汽車、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域。隨著這些領(lǐng)域?qū)PGA的需求，作為為數(shù)不多的毛利較高（毛利率60%）的獨立FPGA廠商，Lattice也或許會從這種市場定位中獲得更大的成長空間。

　　Lattice mVisionTM 2.0邁向汽車、工業(yè)和醫(yī)療

　　萊迪思亞太區(qū)資深市場開發(fā)經(jīng)理林國松介紹道，Embedded Vision解決方案2.0最主要提供了三個方面的更新：第一個提供了全新強化的圖像信號處理器（ISP）；其次拓展了萊迪思 Embedded Vision針對汽車、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域的支持。第三，mVisionTM 2.0解決方案開始支持萊迪思自己研發(fā)的Propel軟件開發(fā)的CPU處理器，這樣在這個解決方案中可以更多使用基于C代碼的開發(fā)，可以簡化開發(fā)復(fù)雜度和降低出錯可能性。

　　從以消費類電子為主的Embedded Vision 1.0到汽車、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域，其最大的不同之處是什么呢？“應(yīng)該說工業(yè)汽車和醫(yī)療，他們對嵌入式視覺方案的要求不太一樣。消費級相對來說對幀率準(zhǔn)確度并不是說一點都不能差，丟一兩個象素，只要視覺上感覺不到，就不會產(chǎn)生影響。但是對于工業(yè)或者是汽車來說多數(shù)是不接受的，它是會有需要每一幀都能夠記錄下來，也不能丟幀。醫(yī)療是需要低功耗小尺寸，這個都是對我們來說萊迪思本身是低功耗小尺寸上面有這樣的優(yōu)勢，我們同時在上面增加視覺處理，在醫(yī)療方面領(lǐng)域我們是有能力能夠切得進(jìn)去。”林國松解釋道。

　　Embedded Vision應(yīng)用場景非常多，基本上只要有攝像頭的地方，就會和Embedded Vision有關(guān)。據(jù)Allied Market Research數(shù)據(jù)顯示：“2019年全球機器視覺系統(tǒng)市場規(guī)模為297億美元，到2027年預(yù)計將達(dá)到749億美元；2020年到2027年的復(fù)合年增長率約為11.3％?！比R迪思 Embedded Vision方案能夠在視覺處理應(yīng)用方面提供很好的支持。

　　關(guān)于新的Embedded Vision解決方案2.0，林國松做了詳細(xì)的介紹。首先在硬件平臺上，如下圖所示，除了CrossLink橋接開發(fā)板，CrossLink-NX橋接開發(fā)板，DP的輸入板等這些接口板之外，在這次公布方案里面Lattice著重增加了三款傳感器的支持，支持的圖像傳感器包括Sony IMX464和IMX568以及安森美半導(dǎo)體的AR0344CS。這幾款傳感器都是應(yīng)用較為廣泛且流行的傳感器。

　　而具體到IP核，Lattice可提供包括顯示處理、圖像信號處理、橋接和聚合，互連在內(nèi)的四大類IP核?？蛻艨梢灾苯右眠@些模塊，減少從零開發(fā)的流程投入。這些所有可用的IP模塊都支持CrossLink-NX。

　　據(jù)林國松介紹道，在Embedded Vision2.0里還引入了由萊迪思自己開發(fā)的CPU軟核IP，包括相對應(yīng)C代碼開發(fā)，這個工具最大特點是開發(fā)是基于拖拽型，并非是輸入代碼型，拖拽型特點是比較直觀，同時連線出錯可能性會很低，這些拖拽完成以后形成相對應(yīng)IP核，在這個IP核基礎(chǔ)上可以進(jìn)行C代碼開發(fā)，降低原本對FPGA的代碼所需要的資源，更多可以用C代碼進(jìn)行開發(fā)來控制相對應(yīng)IP，開發(fā)難度會大大下降。

　　此次，Lattice也公布了多個新的參考設(shè)計，例如橋接、聚合和圖像處理，包括MIPI的轉(zhuǎn)換、duplicator、Sub-LVDS的轉(zhuǎn)換，還有多合一。目前Lattice現(xiàn)在最多可以做到六合一，六個線路融成一路信號送給MIPI。除此之外，Lattice還可以提供定制服務(wù)，具體的合作客戶有美國Softnautlcs、LogicFruit、Bitec、TATA、Helion等等。

　　所以，總體來看，Embedded Vision 2.0方案里最主要是有提供完整的視覺處理方案，同時在萊迪思低功耗芯片上面能夠得到體現(xiàn)。

　　Sentry 2.0為固件保駕護(hù)航

　　據(jù)WatchGuard首席技術(shù)官Corey Nachreiner說：“盡管安全方面沒有所謂的”新常態(tài)“，但可以確定的是，企業(yè)在2021年及以后，加強對終端和網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)將是當(dāng)務(wù)之急。同時，建立分層的信息安全制度也很重要，還要提供相應(yīng)服務(wù)應(yīng)對隱蔽式攻擊和加密攻擊以及復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)釣魚活動等?！?/p>

　　萊迪思研發(fā)Sentry方案就是為了能夠保護(hù)固件不受到攻擊，同時保護(hù)固件或者說是能夠讓固件回歸正常的工作狀態(tài)。2020年Lattice推出了1.0版本，這次推出Sentry 2.0。新版本的Lattice Sentry為開發(fā)人員提供高效安全的方式來快速實現(xiàn)強化的系統(tǒng)和加密應(yīng)用，滿足目前和未來服務(wù)器平臺迅速增長的安全性要求。該方案支持的固件安全特性可用于通信、計算、工業(yè)、汽車和智能消費電子市場。

　　Sentry 2.0是基于萊迪思新公布的一款新產(chǎn)品Mach-NX，同時提供的IP核包括QSPI的Monitor、QSPI的Streamer、I2C的Monitor以及PLD的接口等已經(jīng)經(jīng)過驗證的IP核，在此基礎(chǔ)上面開發(fā)所需要用的軟件包括FPGA的和Propel軟件。在此基礎(chǔ)上有硬件、IP和軟件，在此基礎(chǔ)上提供參考設(shè)計的包括PFR demo code等，也包括指令仿真器。這些參考設(shè)計主要實現(xiàn)一些檢測攻擊，恢復(fù)被損害的固件，保護(hù)系統(tǒng)不受非法命令的訪問，以及可以記錄有多少非法錯誤或者說非法攻擊。

　　林國松介紹到，Lattice的Sentry方案是運行在Lattice自己研發(fā)的保護(hù)芯片上，這塊芯片最主要的功能是保護(hù)主板或者整個系統(tǒng)里面固件系統(tǒng)。Sentry 2.0的主要特性包括：

　?。?）更高的安全性。Sentry解決方案集合支持Mach?-NX安全控制FPGA和安全的Enclave IP模塊，能實現(xiàn) 384位加密（ECC-256/384和HMAC-SHA-384），更好地讓受到Sentry保護(hù)的固件防止未經(jīng)授權(quán)的訪問。許多下一代服務(wù)器平臺都要求支持384位加密。

　　（2）啟動前身份驗證速度提高4倍。Sentry 2.0支持更快的ECDSA（40毫秒）、SHA（高達(dá)70 Mbps）和QSPI性能（64 MHz）。這些特性讓Sentry 2.0可以提供更快的啟動時間，最大程度減少系統(tǒng)停機時間，并降低啟動過程中遭受固件攻擊的風(fēng)險。

　?。?）實時監(jiān)控多達(dá)五個固件鏡像。為進(jìn)一步擴展基于萊迪思Sentry、符合PFR標(biāo)準(zhǔn)的硬件可信根的功能，該方案能夠在啟動和運行過程中實時監(jiān)控系統(tǒng)中多達(dá)五個主板部件。相比之下，基于MCU的安全解決方案缺乏足夠的處理性能，無法實時準(zhǔn)確地監(jiān)控如此多的組件。

　　軟件方面也有很大的更新，可以支持拖拽，這樣在構(gòu)建整個系統(tǒng)的時候可以簡化，尤其是通過萊迪思自己研發(fā)的以RISC-V命名架構(gòu)的CPU的核，在相對應(yīng)的線上可以掛載所需要的功能IP模塊，通過可視化連線之后可以構(gòu)建出這樣一個系統(tǒng)，系統(tǒng)有了以后再通過C代碼編輯器在上面可編輯可執(zhí)行的C代碼，這樣可以簡化開發(fā)的一些流程以及開發(fā)所需要投入的精力。所有這些Lattice都附帶參考原碼，以及對PFR配置參考手冊。這樣最大一個好處就是對FPGA設(shè)計方面專業(yè)背景需求大大降低，即使沒有專業(yè)背景也可以針對這些方案開發(fā)可以進(jìn)行操作，因為是用C代碼形式實現(xiàn)的。

　　值得一提的是，新版本的Embedded Vision跟Sentry都支持了RISC-V，關(guān)于這個問題，林國松表示，RISC-V很大一個驅(qū)動因素是我們得到的市場反饋和接受度越來越好，而且相對來說RISC-V作為一個能夠提供開源支持的方案，多數(shù)的用戶是愿意接受的。萊迪思現(xiàn)在支持RISC-V主要是考慮到一個是開源、客戶接受度。同時我們未來會在其他器件上逐步提供RISC-V軟核支持。

　　結(jié)語

　　在低功耗、小尺寸優(yōu)勢上穩(wěn)扎穩(wěn)打可以說是Lattice這些年致勝的一大法寶。作為一項技術(shù)，F(xiàn)PGA多年來發(fā)展迅速，能夠在靈活性，處理速度和功耗方面滿足當(dāng)今許多設(shè)計要求，從而使其在從智能接口到機器視覺和AI的廣泛應(yīng)用中非常有用。