行動裝置與物聯網熱潮起 FPGA大彈省電高效調

2017-02-06
在言必稱物聯網的時下科技產業,所有技術與產品理所當然往其需求靠攏,連過去強調效能與可編程彈性的可編程設計邏輯元件(FPGA),都開始以可攜式產品與物聯網終端為主要訴求,強調即時連線、即時感測、即時互連,萊迪思半導體(Lattice Semiconductor)新一代FPGA元件iCE40 UltraPlus就以省電、效能進軍行動與物聯網應用。
科技產業應用主流從大型架構如伺服器走向低功耗的穿戴式設備,過去需求效能無止盡的大型系統,需要快速搜尋與重複數位處理,FPGA自然有其表現舞台,但在穿戴式設備時代,萊迪思消費電子產品部亞太區資深事業發展經理陳英仁表示,同樣需要重複數位處理;而且感測器融合(Sensor Fusion)與低功耗可編程行動異構計算(MHC)功能,可提升可攜式裝置整體處理效能,適用於語音辨識、手勢識別、圖像識別、觸覺感測、圖形加速處理、訊號聚合、I3C橋接等。

萊迪思消費電子產品部亞太區資深事業發展經理陳英仁表示,MHC以高效能為核心,在無連接雲端的情況下可透過不同處理器加速運算,以降低電池供電設備中高功耗的應用處理器(AP)工作量。

為像智慧型手機等可攜式產品和物聯網周邊產品帶來更多智慧性功能,例如滿足穿戴式設備和家庭語音輔助設備永遠開啟、聆聽並即時處理即時語音指令,而無需連接雲端。陳英仁強調,MHC以高效能為核心,在無連接雲端的情況下可透過不同處理器加速運算,以降低電池供電設備中高功耗的應用處理器(AP)工作量。DSP數量越多,可支援越複雜的運算,而擴充記憶體能緩存更多資料,滿足長時間的低功耗狀態。

近期MCU因為物聯網的應用而水漲船高,萊迪思的FPGA也不約而同朝向此一領域發展,並訴求效能與省電,針對此一現象,陳英仁認為,可攜式產品與物聯網應用是產業的主流,各類元件都希望在市場上占有一席之地,競爭難免。不過FPGA可程式化能力帶動的設計彈性也依然是其優勢;而在部分應用上,FPGA與MCU有更多發揮各自長處並協同合作的空間。

萊迪思的iCE40 Ultra系列最新成員,是業界尺寸最小的FPGA,相較前一代產品,能提供8倍以上的記憶體(1.1Mb RAM)、兩倍數位訊號處理器,以及效能更佳的I/O,5K LUT和應用於即時啟動應用程式的非揮發性配置記憶體(NVCM),多種小型封裝,尺寸小於2.15×2.55mm。透過單一PCB佈線整合GPIO、SPI、UART、I2C和I3C等多種訊號,解決布線連接問題,以降低系統成本並簡化設計。

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