以前提起fpga,我们首先想到的是美国的三大公司,在这个领域,除了美国之外,全球其他国家基本没有话语权。fpga是 未来20年里重要的基础芯片,不仅发展潜力大,也有战略意义,因此受到了国家的高度重视。经过国内人员多年的努力。如今,有一家代表中国fpga产业的公司已经在这个舞台上翩翩起舞,展现她曼妙的舞姿。请记住她的名字:京微雅格(capital microelectronics)。她是世界上唯一在美国硅谷以外开发出fpga产品的公司。因此能够吸引了政府和社会各界大量的关注和投资。
京微雅格的前身是2003年在美国硅谷创办的agate logic公司,2005年与清华大学合作迁来中国北京,累计投资超过5000万美元。公司经历了十个年头,先后研发出7款具有自主知识产权的集 fpga、cpu、存储器为一体的可编程系统芯片。如今推出应用级的第6代产品cme-m“山”系列,也宣告京微雅格自主创新技术平台--可配置应用 (cap)自此形成了较完善的硬件和软件支持平台,打破了长期以来美国垄断fpga市场的局面。
在此前的“中国硬件创新大赛”的北京培训会之中,capital-micro fae杨鹏君为培训会带来了京微雅格自助研发的cme-m7 和cme-hr03开发板,以他们的“中国芯”助力广大的硬件创业者。
其中,山系列是京微雅格fpga里的中低端产品,性能对应于xilinx的spartan或altera的cyclone,内部都有硬核mcu,m1和m5内含正增强型8051,m7有cortex-m3硬核。
而河系列(如:hr03)是京微雅格针推出的低功耗fpga产品,其主要用于手持设备及智能穿戴等低功耗产品中,该系列是纯fpga,内部没有flash和mcu,可以用软核实现mcu功能。
在培训会中,capital-micro fae杨鹏君率先介绍了两款开发板的性能:
m7的产品性能
fpga
高达11520个4输入查找表,7680个dff寄存器,逻辑性能高达200mhz
嵌入式ram存储器
144个emb5k(4.5kbit可配置双端口dpram存储器)
嵌入式乘法器:48个18x18或 92个12x9 dsp(mac)
时钟:16全局时钟,4个pll,8个时钟输入io,一组无源晶体时钟输出
多种点平标准,支持查分lvds800mbps
mcu
300m的cortex-m3处理器,单周期乘法指令和硬件除法指令
2个内部互连总线(ahb主/从总线)
硬核ddrii/iii存储器接口
128kb+64kb的sram,arm和fpga可配置共享,8kb的指令cache外设
外设
usb 2.0 & phy
eth 10/100/1000m控制器接口
2个i2c、2个spi、3个uart、4个32位定时器、32位 gpio
2 can 2.0a/b
低功耗rtc
双12位1msps adc,最多14个通道可用
hr03的产品性能
3072个lut资源,72kb的block
40nm umc低功耗工艺,静态功耗120ua
多种小封装可选,ucbga49~csbga256
时钟网络8个de-skew全局时钟高达4个plls,支持倍频,分频及de-skew
单端多电压支持:1.5v~3.3v
差分lvds25/sub-lvds i/o,800mbps
随后,告知广大参与者们如何获取京微雅格公司的开发板资料,以及开发板可定制硬件的开发流程。
杨鹏君表示,仿真是做it的最重要的一个步骤,但是不可避免的总会遇到一些小问题,例如:
作为研发人员,我们的时间的精力是非常有限的,为了避免这些问题,更加充份的利用我们的时间去做有意义的事情,广大开发者们需要灵活的定制自己需要的硬件平台。
京微雅格所生产的开发板的加密模式,与当前主流的开发板相同,fpga通常的做法是:
1、 直接加密配置文件,密匙少些到e-fuse中。
2、 将产品序列号烧写入e-fuse的用户区,软件运行之后对该序列号进行合法校验。
最后杨鹏君强调,京微雅格虽然推出的器件容量较小,但是元器件的功能却一点也不差,绝对可以保护完善广大用户的知识产权,这点是毋庸置疑的。
京微雅格已经为fpga迈出了第一步,未来我们的中国芯能否由参与变为世界的主角,我们需要给他们点时间证明,加油中国芯!
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