FPGA 시장은 이번에는 초저전력 소비를 목표로 새로운 플레이어를 다시 환영합니다.
FPGA
인수, 재편 등의 일련의 사건에도 불구하고 FPGA 시장은 여전히 ​​상대적으로 독점적인 상황에 있으며 Intel(Altera), Xilinx, Microchip(Microsemi), Lattice와 같은 제조업체가 기본적으로 이 시장을 조각하고 있습니다. 이 시장에 진입하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 베테랑 반도체 제조업체인 Renesas Electronics는 최근 ForgeFPGA 제품군을 출시하고 공식적으로 FPGA 시장에 진입할 것이라고 발표했습니다.

ForgeFPGA

ForgeFPGA의 개발팀은 Dialog가 인수한 Silego Technology 소속으로, Renesas가 올해 Dialog 인수를 완료한 후 Silego 기반의 GreenPAK에서 이 FPGA 시리즈를 출시했습니다. ForgeFPGA의 포지셔닝은 초저전력 소비 및 저비용으로 주로 5000개 논리 게이트 미만의 애플리케이션에 사용됩니다.이 시리즈의 첫 번째 제품 배치는 1K 및 2K LUT 크기를 채택할 것입니다. 르네사스일렉트로닉스 측 추정에 따르면 대기전력 소모는 20μA(마이크로와트) 미만, 배치 단가는 0.5달러 미만이지만, 첫 제품(1K LUT)은 2019년부터 양산될 예정이다. 2022년 2분기 .
1
매크로셀 모드 / Renesas Electronics

GreenPAK 기반 하드웨어 외에도 ForgeFPGA는 GreenPAK과 동일한 비즈니스 모델을 채택할 예정이며 소프트웨어는 무료로 다운로드할 수 있으며 라이선스 비용도 없습니다. 출시된 개발 소프트웨어 ForgeFPGA Workshop은 구형과 신형의 두 가지 개발 모드를 제공하는데, 하나는 개발 프로세스를 캡처하는 개략도를 기반으로 하는 "매크로 유닛 모드"이고 다른 하나는 Verilog에 익숙한 엔지니어를 위한 HDL 모드입니다.

iCE40 울트라라이트

또한 Lattice의 iCE40 UltraLite 시리즈 FPGA, 640 LUT의 iCE40UL-640 및 1K LUT의 iCE40UL-1K가 초저전력 소비에 중점을 두고 있습니다. 2개의 FPGA는 40nm 공정으로 제작되었으며, 대기 전류는 35μA에 불과하여 42μW의 대기 전력 소비에 해당합니다. 그리고 둘 다 16볼 WLCSP 및 36볼 ucBGA 패키지를 제공하지만 두 번째 패키지에만 PLL이 있습니다.
2
iCE40 UltraLite / 격자

iCE40 UltraLite는 56kb BRAM과 10kHz 저주파 크리스털과 48MHz 고주파 크리스털 2개를 내장하고 있는데 전자는 Always-On 애플리케이션에 적합하고 후자는 웨이크업에 적합합니다. Lattice는 또한 FPGA에 RGB LED를 위한 강화된 PWM 회로와 적외선 LED를 위한 강화된 TX/RX 펄스 논리 회로를 내장하여 외부 MOSFET이나 버퍼 없이 LED에 직접 연결할 수 있습니다.

GW1NZ-ZV

국내 FPGA 제조업체인 Gaoyun Semiconductor에 따르면 저전력 FPGA는 시스템 I/O 및 주변 장치의 지속적인 작동과 실시간 모니터링이 필요한 애플리케이션에서 마이크로 컨트롤러보다 장점이 있습니다. 마이크로컨트롤러는 동일한 작업을 완료하기 위해 지속적으로 클럭을 제공해야 하기 때문에 작동 속도를 줄여 전력 소비를 줄일 수 있다 하더라도 여전히 무시할 수 없습니다. 정적 전력 소비가 낮은 FPGA는 로직 유닛의 작은 부분에서만 동적 전력을 소비하면 되며 나머지 로직 유닛은 전력을 소비하지 않습니다.

이를 위해 Gowin Semiconductor는 55nm 임베디드 Flash 프로세스와 Gowin의 Always-on 기술을 사용하는 초저전력 비휘발성 FPGA GW1NZ-ZV를 출시했으며 0.9V 코어 전압에서 28μW 미만의 정적 전력 소비를 달성할 수 있습니다. FPGA는 전력 관리 모듈로 설계되고 다른 시스템 구성 요소를 깨우는 데 사용되는 추가 리소스를 동적으로 배포할 수 있습니다.