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時隔10年，我將重新殺回國產(chǎn)FPGA

2022-07-16
來源：電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家 瘋狂的FPGA
關(guān)鍵詞： FPGA 開發(fā)板

　　國產(chǎn)FPGA在當(dāng)下依舊火熱，各家公司的FPGA都有什么優(yōu)點(diǎn)？本文將為你介紹FPGA開發(fā)板廠家的一些情況。

2022年了，不管金融危機(jī)是否到來，也不管次生災(zāi)害多么荒唐，我們的學(xué)習(xí)永不止步；只有這樣，我們才能繼續(xù)擁有思想，才能主宰自己的命運(yùn)，或者是——活在自己的世界里。。。

　　當(dāng)前，我們的半導(dǎo)體行業(yè)仍然是如火如荼，尤其是國產(chǎn)FPGA，百家齊放，各顯神通。

　　針對國產(chǎn)FPGA，我整理了相關(guān)開發(fā)板的淘寶圈的思維導(dǎo)圖，一圖讓你看清國產(chǎn)FPGA的主流廠家，以及相關(guān)的開發(fā)板推廣方（感謝他們?yōu)槭袌鲎龀龅呢暙I(xiàn)）。這里主要勾勒了紫光同創(chuàng)（深圳）、安路（上海）、易靈思（深圳）、京微齊力（北京），高云（廣州，TB暫無上的了臺面的開發(fā)板），以及智多晶（西安）的國產(chǎn)FPGA，如下圖所示（包括但不限于，還有AGM，復(fù)旦微等等）：

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　　其中在淘寶排得上名號的FPGA開發(fā)板商中，上海黑金重點(diǎn)開發(fā)了紫光同創(chuàng)的FPGA開發(fā)板，南京米聯(lián)客設(shè)計了安路與京微齊力的FPGA開發(fā)板，武漢小梅哥哥專注西安智多晶的FPGA開發(fā)板，而我（CB電子）則重點(diǎn)探索深圳易靈思相關(guān)系列的FPGA開發(fā)板設(shè)計。

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　　個人比較看好紫光同創(chuàng)、安路以及易靈思的FPGA產(chǎn)品，相關(guān)特性梳理如上圖所示。雖然說每一家都盡量做到高中低全方面、點(diǎn)線面全覆蓋，360°無死角，但還是有各自的優(yōu)勢與專長，不能說無所能不能。

　　其中紫光同創(chuàng)當(dāng)之無愧是國產(chǎn)FPGA的大哥，其規(guī)模與性能遙遙領(lǐng)先；剩下的幾家排名不分先后，在各個細(xì)分領(lǐng)域有一定的優(yōu)勢與專注力量。其中安路合封SDRAM的22K FPGA在LED行業(yè)非常受喜愛；易靈思的MIPI DDR硬核+DSP豐富的高性能且低功耗Tian系列產(chǎn)品，更受圖像視覺相關(guān)產(chǎn)品的青睞。

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　　要說工具鏈，不得不說紫光與安路，還是有種模仿QuartusII優(yōu)秀的痕跡，唯有易靈思獨(dú)辟蹊徑，全新開發(fā)的IDE，采用了全新開發(fā)思維，勇敢的吃上了螃蟹。

　　我曾在10年前就做過京微雅閣（京微齊力的前身）FPGA開發(fā)板的相關(guān)工作，最后由于原廠的不作為，結(jié)果不了了之。10年后的今天，為了能夠國產(chǎn)FPGA進(jìn)一步做貢獻(xiàn)，我堅決不躺平，依然選擇再續(xù)前緣。由于那么多年來，我都都專注視覺成像領(lǐng)域，因此綜合各家FPGA的專長后，選擇了在圖像領(lǐng)域更為適合的易靈思FPGA小試牛刀，希望能幫到各個細(xì)分市場的小眾領(lǐng)域同行們。

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　　如上圖所示，易靈思以其獨(dú)特的Quantum技術(shù)，與傳統(tǒng)FPGA產(chǎn)品相比， 具備邏輯和路由互換的特性，同等資源下占據(jù)更小的硅片面積、更低的功耗，具有顯著的成本與尺寸優(yōu)勢，因此易靈思一直有尺寸小+功耗低的傳言，那是真的（我在5V下測試Ti60核心板的DDR3 800MHz下的電流，僅為0.0895A及0.447W）。

　　目前易靈思主要有40nm Trion系列產(chǎn)品和16nm 鈦金系列產(chǎn)品，相關(guān)的特性總結(jié)如下圖所示（https://elitestek.com/product/trion/）。

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　　其中我MIPI LVDS DDR控制器，是圖像領(lǐng)域相關(guān)朋友最關(guān)注的特性，在中低端FPGA里面能做到這樣的規(guī)劃，確實(shí)還可以。目前Trion和鈦金系列量產(chǎn)/規(guī)劃的型號如下圖所示，感興趣的朋友可以各取所需（Trion全量產(chǎn)）：

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　　值得注意的是目前已經(jīng)量產(chǎn)的鈦金系列FPGA Ti35與Ti60，其MIPI/DDR控制器是軟核，這意味著如果你不用DDR/MIPI，你將有更多的資源去搞點(diǎn)別的；另外Ti90開始規(guī)劃PCIE4.0總線以及16Gbps Serdes，我們拭目以待。

　　毛爺爺說過，實(shí)踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，我們不能總是紙上談兵，實(shí)干才是我們最淳樸的傳統(tǒng)。易靈思Trion中資源與規(guī)模相當(dāng)?shù)膽?yīng)該是T35，而鈦金 FPGA中我選擇了當(dāng)前頂配的Ti60，嘔心瀝血2個月，改了至少3個版本，終于把兩款FPGA開發(fā)板成功落地，給了國產(chǎn)FPGA一個交代。

　　為了方便客戶的復(fù)用，省去核心板研發(fā)的周期，我設(shè)計的兩款開發(fā)板，都為核心板+底板的方式集成。其中如下為T35F324與Ti60F225的FPGA核心板，請笑納。

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　?。ㄉ蠄D后來貼了鎂光的DDR3）

　　各自搭配相應(yīng)的底板，統(tǒng)一引出了MIPI接口，并且板載了DVP/MIPI相機(jī)、HDMI接口、LVDS LCD接口，同時將富于的IO以兼容Terasic DC3-40的定義引出給用戶（3.3V），方便用戶的轉(zhuǎn)接，專業(yè)視頻圖像開發(fā)而生。給出相關(guān)的產(chǎn)品圖片，如下所示：

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　　針對圖像視覺的開發(fā)，基于易靈思兩個系列的FPGA開發(fā)板產(chǎn)品，我將逐步給大家release相關(guān)的接口及圖像處理開發(fā)教程，分別會在個人公眾號、CSDN、Elecfans以及Chinaaet等平臺發(fā)布；另外，我也將會努力說服自己，錄制10多年來你們催了我n遍的視頻教程，屆時考慮在bilibili上發(fā)布。

　　更多細(xì)節(jié)，請轉(zhuǎn)crazyfpga.taobao.com（CB電子淘寶店鋪）了解。

　　對易靈思FPGA感興趣的朋友，歡迎進(jìn)FPGA討論組交流，我們共同進(jìn)步，等待2022過去。

　　更多信息可以來這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<


原文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/T2Wd8lESXGXKODR_e1oSgQ


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電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家

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