FPGA for raske design

I stedet for å gjøre det samme som de dominerende aktørende i FPGA-markedet, har Lattice prøvd å finne spesialiteter som de kan være best på.

– Ved å fokusere på disse områdene, har vi økt FoU-innsatsen betydelig innenfor et smalere felt, forteller president og CEO Darin Billerbeck. – Vi skal være der time-to-market er viktig, med små, rimelige, laveffekt FPGA-kretser. Vi er dyktige til å tilpasse oss kundene, og får raskt nye ting på markedet etter som behovet melder seg, hevder han.

Det er tre markeder som får hovedfokus: mobile forbruker-«ting», andre «ting» som skal tilkoples på en eller annen måte, og rene kommunikasjons-«ting».

Disse markedene angriper selskapet med henholdsvis iCE40-serien, også kalt verdens minste FPGA (ned til 4000 logikkceller, eller LUT), MachX03-serien som kom sist høst, og som hevdes å ha lavest kost per I/O, og ikke minst den nye ECP5-familien som lanseres i dag, og som setter nye standarder for ytelse i en – relativt sett – liten FPGA.

ECP5 er innrettet mot høyvolum applikasjoner som små basestasjoner i heterogene nett (HetNet), mikroservere, bredbåndsaksess og videoapplikasjoner. Men kan fint gjøre nytte for seg også i lav-volum, industrielle applikasjoner.

– Vi tror denne typen komponenter kan få stor betydning i utviklingen av «heterogene nettverk av ting», og bidra til å øke både ytelse og dekning, sier Billerbeck. Datatrafikken forventes å bli 13 ganger større i løpet av perioden 2012 - 2017, noe som vil fordre store investeringer i såkalte HetNet, på anslagsvis 42 milliarder USD innen 2020, ifølge Billerbeck.

Global implementering av neste generasjon telekommunikasjonssystemer driver opp volumene for småceller/-basestasjoner, mens aksess- og nettverksutstyr blir mer og mer kommersialisert, og utviklingen av videovisningsteknologier fortsetter. I hver av disse anvendelsene kan FPGA-funksjoner i en liten, kosteffektiv formfaktor, som bar bruker noen milliwatt, eliminere mange hindringer som ellers kanskje ville blitt kuttet ut på grunn av utviklingskostnader og -tid knyttet til ASIC, eller lite fleksible ASSP.

Den økende kompleksiteten, volumet og kostnaden ved nye produkter kan riktignok føre til bruk av større ASICer (applikasjonsspesifikke kretser), men sammen med en eller flere FPGAer som gjør utfyllende oppgaver.

– Med en FPGA som tilleggskomponent, får man den fleksibiliteten som skal til for å differensiere produktene og øke konkurranseevnen, mener Billerbeck. – Med den nye ECP5-serien «bryter vi reglene» for hvordan en slik komponent skal være. Vi skal levere den rette ytelsen, ikke den største komponenten, sier han.

ECP5 koster 40% mindre, bruker 30% mindre effekt og gir samtidig doblet ytelse, i forhold til alternativene, med færre enn 100k logikkceller, eller oppslagstabeller (LUT). – Her leverer vi en SERDES-basert løsning som gjør det mulig raskt å legge til egenskaper og funksjoner til ASICs og ASSP (applikasjonsspesifikke produkter), og redusere utviklingstiden kraftig, sier markedsdirektør Brent Przybus, og fremhever spesielt funksjonstettheten. – Her kan du få opptil 85k LUTs på så lite areal som 10 x 10mm (enda mindre v/flip-chip), noe som gir store integrasjonsmuligheter, fremholder han.

Som eksempel nevner han bruk i overvåking, der en brikke kan danne direkte grensesnitt med flere bildesensorer, og generere ulike typer videosignaler ut. Men mulighetene er uendelige, mener han.