Дешевые плис

Стереотип, что качественные и пригодные для работы ПЛИС-процессоры могут быть только дорогими и стоить тысячи долларов не отвечает реальному состоянию рынка. Времена уникальности и неповторимости конструкций прошли. Сейчас софт-процессоры, как иногда называют программируемые микропроцессоры, вполне доступны даже для новичков. И не требуют больших вложений с малопрогнозируемым результатом. Эта микропроцессорная техника проникла в самые «низкие» сегменты производства промышленных товаров массового назначения.

Уникальные изделия с программированием процессора под определенные задачи превращается в обычное, а не уникальное событие. Цены на такие услуги постоянно растут, а объем таких заказов увеличивается. Именно поэтому лидеры рынка программируемых процессоров и ранее не слишком известные бренды, выпускают множество недорогих версий FPGA, ориентируясь на массового потребителя, который знает, как эффективно использовать «обучаемые» процессоры.

Почему ПЛИС- процессоры могут быть недорогими

В основном ПЛИС процессоры – упрощенные версии более дорогих и мощных аналогов FPGA. Именно поэтому цена на них ниже. Есть и не менее важный фактор массовости производства, из-за чего стоимость готового изделия значительно падает. Небольшие компании закупают массовыми тиражами такие процессоры для собственного мелкосерийного или даже среднесерийного производства, используя автоматизированный процесс программирования под локальные продукты.

Некоторые производители, как например Іntel, разработали целую серию недорогих и одновременно достаточно мощных ПЛИСов. Поэтому невысокая стоимость сейчас больше указывает на популярность и востребованность продукта, чем только на его пользовательские характеристики.

Для программирования таких софт-процессоров недорогого сегмента используют собственную среду программирования или применяют для ПЛИС Verilog – HDL-язык описания оборудования.

Китайский гигант ориентированный на дешевые процессоры FPGA

Этот производитель изначально ориентирован на оптимизацию стоимости своих продуктов. Хотя можно понимать такую оптимизацию по-разному. Есть модели, которые могут по цене достигать тысячи долларов. Но можно обойтись базовыми или даже начальными версиями, где цена не достигает и 9-10 долларов. ПЛИС Gowin ориентирован на разных потребителей с минимальными запросами и с требованием «космической» скорости работы:

• FPGA на базе Arora V SRAM;
• FPGA LittleBee Flash;
• FPGA Arora SRAM.

Есть и своя программная среда – GOWIN EDA. 

Объективно, расценки на готовую продукцию GOWIN одни из самых низких, хотя и параметры соответствуют потраченным на производство ресурсам.

В целом, энергонезависимые программируемые логические устройства этого производителя можно охарактеризовать как потребляющие малое количество энергии, с низкими расценками на приобретение и поставку и достаточным быстродействием, развитыми интерфейсами для подключения к АЦП. А все это вместе – базовый и достаточный набор для нормальной работы.

Скоростной, но недорогой: FPGA от Fudan Micro

Fudan Micro – еще один претендент на недорогой, но достаточно качественный сегмент в поставках софт-процессоров. Разработка ПЛИС FMQL45T900 достаточно удачно по параметрам конкурирует с интеловскими продуктами популярных программируемых процессоров. Хотя по параметрам, FMQL45T900 больше конкурент для продукции GOWIN.

Іntel-Altera: семейство недорогих ПЛИС Cyclone V

Іntel, поглотивший Altera не остался в стороне от таких разработок. Недорогие и продуктивные версии программируемых процессоров востребованы пользователями, ап поэтому для них есть даже отдельная линейка. Разработка Cyclone V FPGA-конструкции по заявлению Іntel обладает «самой низкой стоимостью при самой высокой мощности и производительности».

ПЛИС Іntel представлены сразу несколькими направлениями этого продукта, с малым потреблением энергии и большой вариативностью параметров. Кроме привычных маркетинговых терминов, в спецификации Cyclone V есть указание на применение эффективных SoC-технологий.

Вариативность разработок Cyclone и правда впечатляет:

• VE – минимальная цена;
• V GX – работа со скоростью от 614 Мбит/с до 3,125 Гбит/с;
• V GT – скорость работы достигает 6,144 Гбит/с;
• V SE – интегрированная процессорная система для широкого спектра применения;
• V SX – интегрированная система со скоростью работы 614 Мбит/с…3,125 Гбит/с.
• V ST – также интегрированная система с повышенной скоростью обработки сигналов – 6,144 Гбит/с.
• Cyclone V FPGA также отличается малыми габаритами, например, есть модели размером 11х11 кв. мм.

Выбор моделей недорогих, но вполне пригодных для работы простых софт-процессоров отличается большим диапазоном свойств и расценок – от классических и вариативных версий Іntel (Altera), до небольших модельных рядов китайских производителей, обещающих минимальную стоимость.