近年来不少fpga厂商开始在嵌入式应用上重点投入, 纷纷推出低成本fpga方案,以试图在嵌入式市场获得一席之地。近日,美高森美公司(microsemi corporation)推出业界首个基于开源处理器架构risc-v内核的fpga系列产品,即igloo2 fpga、smartfusion2 soc fpga或rtg4 fpga。完全开源的rv32im risc-v内核采用开放式指令集架构(isa),通过许可的bsd授权,具备全面可移植性,而且由于开发人员可以查看risc-v的所有源码,因此安全性更高,再加上美高森美产品一向出色的功耗与可靠性指标,非常适合现在嵌入式应用对于平台架构的要求。
那么,相比mcu或者集成其他商用处理器内核的fpga产品,美高森美采用risc-v内核的该系列产品有哪些特色呢?美高森美soc fpga营销总监ted marena接受了与非网采访,向读者详细讲述了这一系列fpga的优势。
ted marena表示,集成risc-v内核的fpga的特色主要是具备开放性、可移植性和设计灵活性。
ted指出,risc-v内核特别适合高效的设计实现,开发人员可以根据应用需求灵活裁剪。如今risc-v指令集已经固定,全部risc-v指令不超过50个,因此risc-v内核面积更小,从而使得整体芯片成本更低,内核越小,相应的功耗也就越低。
相比mcu或集成商用处理器内核的fpga,risc-v内核的fpga最大的优势之一就是可移植性。采用fpga来开发新应用能够快速上市,如果该应用成熟以后有足够多的量,那么可以将fpga改为专用芯片来降低成本。采用arm核就没这么方便,不支付一笔价格不菲的工程费用和专利费是无法动工的。
risc-v的开放性也是一大优点。采用arm等封闭式架构内核的平台,开发人员看不到源代码,所以无法了解门级电路设计细节。但risc-v的用户可以查看内核的所有细节,可以检查每一行代码以确定系统的安全,甚至根据需要定制化自己的安全模块。
ted表示,虽然risc-v内核很新,但美高森美已经为该系列产品准备了完整的工具链和整体开发环境,以方便工程师上手,这些工具包括rtl级开发工具libero和软件开发环境soft console,如今,这些工具都可以从美高森美的网站上去下载。
嵌入式系统架构主要分为三类:通用mcu(微处理器)、fpga(现场可编程门阵列)和专用soc(系统芯片)。这三类平台各擅胜场,专用soc对特定应用做了专门优化,成本低、性能高、开发快,但只适用于量大、功能相对固定的应用;通用mcu适应性更广,成本比专用soc要高,是如今嵌入式终端市场的主流平台;fpga是这三者中适应性最强的, 通常来说成本也最高,以往只有少量多样的终端市场考虑采用fpga。











