китайские плис

Чтобы разработчику приложения не пришлось заказывать производство необходимой партии специализированных интегральных схем для решения возникшей задачи, некоторые полупроводниковые бренды наладили выпуск программируемых логических интегральных схем, на базе которых можно реализовать любой проект самостоятельно. Используя компилятор, можно создать внутри ПЛИС реальную схему на уровне «железа», получив собственный эксклюзивный продукт, способный стать основой сложнейшего оборудования.

Востребованность конфигурируемых ИС колоссальна. В прошлом году мировой профильный рынок был равен $7 трлн, а к 2028 году он вырастет до $12 трлн, а ожидаемый прогресс составит 8% в год. Достоинство вентильной матрицы в том, что структура в ней не травится жёстко, а задаётся программными методами, ввиду чего создать собственную интегральную схему может даже опытный любитель, которому известны такие понятия, как pll плис, приёмник UART, интерфейс i2c. Такая возможность сделала ПЛИС весьма убедительной альтернативой ASIC, требующим огромных инвестиций в разработку проекта и производство.

Новейшие FPGA обладают встроенным искусственным интеллектом и могут использоваться для создания электронных устройств будущего на фоне быстро изменяющегося ландшафта ИИ. С помощью интеллектуальных матриц разработчики могут быстро создавать эксклюзивные проекты, минуя стадию длительной проработки. 

Китайская продукция

Китай является самым крупным потребителем и производителем полупроводниковой продукции. Сверх половины выпускаемых полупроводниковых приборов уходит на удовлетворение внутренних потребностей Поднебесной, а также для включения их в состав экспортируемой техники. Стремительное повышение спроса привело к росту рынка перепрограммируемых ИС:

1. Китай сегодня выступает в роли крупнейшего индустриального центра, выпускающим 37% общего объёма электронных устройств, включая смартфоны, телекоммуникационное оборудование, серверы, бытовую электронику, гаджеты Интернета вещей.
2. Высочайший спрос на FPGA в Китае обусловлен также использованием программируемых микросхем в оборонной среде. Вентильные матрицы с максимальной скоростью uart плис нашли самое широкое применение в составе оборудования беспилотных разведчиков и БПЛА, обеспечивающих надёжную армейскую связь.
3. Конфигурируемые ИС с интерфейсом i2c плис активно используются в аппаратуре мобильной связи, число абонентов которой оценивается в 1 млрд. До 2025 года рост этого рынка продолжится за счёт увеличения населения и расширения услуг связи.

Ведущие производители

Главными участниками рынка FPGA являются следующие компании:

• Xilinx;
• Lattice Semiconductor;
• Intel;
• Quicklogic.

Ведущими китайскими разработчиками и производителями конфигурируемых логических интегральных схем являются GoWin Semiconductor и BMTI.

Основанная в 2014 году фирма GoWin поставляет как сами FPGA, так и специализированный софт для разработчиков собственной архитектуры микросхемы. Компания выпускает несколько линеек программируемых ИС: ARORA – семейство с числом логических компонентов от 18 до 55 тыс.; LITTLEBEE – сверхкомпактные энергонезависимые устройства с ультра низким потреблением электроэнергии. К услугам покупателей – фирменная программная среда GoWin EDA, включающая все необходимые функции для разработки и реализации проекта.

Основанная в 1994 году компания BMTI патронируется Корпорацией аэрокосмической науки и техники и инвестируется в части создания аппаратуры и микросхем для космоса государством. Компания специализируется на производстве перепрограммируемых ИС, выпустив первую серию в 2000 году. Новейшие модели 5-го поколения обладают расширенной логикой и максимальной скоростью обработки сигналов благодаря использованию таблицы поиска lut плис, когда вычисления заменяются использованием готовых решений. Для космической аппаратуры производятся конфигурируемые матрицы, обладающие максимальной радиационной устойчивостью.

Достоинства технологии

Ещё в 2003 году исследовательская компания Celoxica установила, что число использований конфигурируемых пользователем интегральных схем в составе сложной аппаратуры сравнялось с количеством полностью заказных специализированных ASIC. ПЛИС для многих разработчиков превратились в мощную платформу, позволяющую создавать цифровые системы с минимальными затратами времени и сил. Перепрограммируемые логические устройства сегодня можно встретить в гаджетах умного дома, в бытовой технике, аппаратуре промышленной автоматизации, космических системах, телекоммуникационных устройствах.