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Renesas Electronics

Einstieg in den FPGA-Markt

ForgeFPGAs
Ein überraschender neuer Player im FPGA-Markt: Renesas Electronics mit ForgeFPGAs
© Renesas Electronics

Renesas Electronics steigt mit der ForgeFPGA-Familie in den FPGA-Markt ein. Dabei setzt das Unternehmen als Differenzierungsmerkmale auf kleine Komplexitäten, niedrige Kosten, geringe Leistungsaufnahme und kostenfreie Software.

Die ForgeFPGAs von Renesas Electronics ermöglichen laut Unternehmensangabe erhebliche Kosteneinsparungen gegenüber anderen Alternativen, einschließlich Nicht-FPGA-Designs. Durch ein hohes Maß an Integration reduzieren sie die gesamten Board- und Systemkosten. Der geplante Stückpreis für große Mengen von deutlich unter 0,50 Dollar soll Anwendungen erschließen, die FPGAs bisher aus Kostengründen nicht im Einsatz hatten, darunter Anwendungen für den Consumer-Massenmarkt und das IoT. Damit steht Renesas in direkter Konkurrenz zu Lattice, die mit kostengünstigen FPGAs den Einzug in den Consumer-Markt bereits geschafft haben.

Die ForgeFPGA-Familie von Renesas wird Anwendungen, die weniger als 5000 Logikgatter benötigen, und eine Anfangsgröße von 1000 und 2000 LUTs (Look Up Tables) unterstützen. Die für die ersten Bausteine vorgesehene Standby-Stromaufnahme von weniger als 20 µA entspricht laut Unternehmensangabe etwa der Hälfe der Leistungsaufnahme von Produkten der Mitbewerber. Entwickler können die Entwicklungssoftware kostenfrei und ohne Lizenzgebühren herunterladen. Die Software bietet zwei Entwicklungsmodi sowohl für Einsteiger als auch für erfahrene FPGA-Entwickler: einen »Macrocell Mode« mit einem schaltplanbasierten Entwicklungsfluss und einen »HDL-Mode«, der erfahrenen FGPA-Entwicklern eine vertraute Verilog-Umgebung bereitstellt.

ForgeFPGA wurde von Dialog/Silego entwickelt

Das Entwicklerteam der ForgeFPGA-Familie ist dieselbe Gruppe, die die programmierbaren Mixed-Signal-Bausteine GreenPAK von Silego Technology entwickelt hat, das Unternehmen wurde von Dialog Semiconductor 2017 übernommen. Die neuen FPGAs nutzen das gleiche Geschäftsmodell sowie die gleiche Infrastruktur wie die GreenPAK-Produktlinie: kostenfreie und einfach anzuwendende Software ohne Lizenzgebühren sowie ein weltweit verfügbarer Applikationssupport. Dieses Modell hat sich laut Renesas als äußerst erfolgreich erwiesen: Milliarden von GreenPAK-Bausteinen wurden bereits ausgeliefert und die Nachfrage steigt weiter.

Lob vonseiten der Analysten

»Es ist großartig zu sehen, wie ein etablierter Halbleiterhersteller wie Renesas einen lange vernachlässigten Teil des FPGA-Markts mit kleinen, kostengünstigen FPGAs adressiert, die µW im Standby-Modus aufnehmen«, so Steve Leibson, Principal Analyst, TIRIAS Research. »Renesas hat Anfang des Jahres mit der Übernahme von Dialog Semiconductor die programmierbaren Bausteine von Silego mit in sein Produktportfolio integriert. Das Unternehmen zeigt sich entschlossen, den Erfolg von Silego mit seiner GreenPAK-Produktlinie von programmierbaren Mixed-Signal-Bausteinen und sehr einfach anzuwendenden Entwicklungswerkzeugen fortzusetzen. Die neue FPGA-Produktlinie ist für das untere Preissegment bestimmt und wird viele Firmen ansprechen, die programmierbare Logik lediglich in der Größe von tausend Gattern benötigen, um die Anforderungen von unzähligen Produkten einschließlich der Milliarden von Embedded-Sensoren und IoT-Anwendungen zu erfüllen.«

Hauptmerkmale der ForgeFPGA-Familie

  • Sehr geringe Stromaufnahme im Bereich von 20 µA im Standby-Modus
  • Sehr niedriger Preis von deutlich unter 0,50 Dollar bei hohen Stückzahlen
  • Kostenfreie Software zum Download ohne Lizenzgebühren, die sowohl eine schaltplanbasierte Eingabe als auch HDL-Mode unterstützt
  • Nachgewiesene Lieferfähigkeit für sehr große Stückzahlen

Renesas arbeitet derzeit an mehreren Winning Combinations, die die neuen ForgeFPGA-Bausteine mit komplementären MCU-, Analog-, Power- und Timing-Produkten kombinieren. Muster der ForgeFPGAs sind ab sofort zusammen mit einer Beta-Version der Entwicklungssoftware und einem Entwicklungskit für Prototypen verfügbar. Die Serienfertigung des ersten ForgeFPGA-Bausteins mit 1000 LUT ist für das zweite Quartal 2022 geplant.

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