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»FPGA-Alternativen helfen Lieferengpässe zu überwinden«

02. August 2021, 13:41 Uhr   |  Iris Stroh

»FPGA-Alternativen helfen Lieferengpässe zu überwinden«
© Efinix

Harald Werner, Efinix: »Mit den Efinix FPGA können Systementwickler nicht nur Lieferengpässe überwinden, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit Ihrer Produkte durch optimierten Leistungsverbrauch und Kosten erhöhen. Bei der Konvertierung vorhandener Designs sowie bei neuen Designs helfen wir gerne.«

Die Prognosen sind düster: Die globale Halbleiterknappheit soll sich nicht vor Ende 2022/2023 verbessern. Harald Werner, Sales Director Europe von Efinix, weiß einen Ausweg für Kunden, die PLDs nutzen: Efinix.

»Alle Chip-Anbieter verlängern ihre Lieferzeiten, das gilt auch für die FPGA-Hersteller«, erklärt Werner weiter. Das bedeute für die Systemhersteller, dass die Lieferkette immer instabiler wird und die Komponentenpreise steigen. Werner: »FPGA-Komponenten sind weit verbreitet, und zwar in allen möglichen Applikationen, einschließlich industrieller Anwendungen wie Bildverarbeitung und Automatisierung, im Automotive-Segment, in Kommunikationsprodukten, LED-Displays etc.« Die größten Marktanteile können die führenden Hersteller Xilinx (wahrscheinlich bald AMD) und Intel (ehemals Altera) für sich verbuchen. Doch aufgrund ihrer Lieferprobleme können »»Kunden aus verschiedenen Branchen Ihre Endprodukte nicht mehr liefern«, erklärt Werner weiter.

Und hier komme Efinix ins Spiel. Das FPGA-Startup hat laut Werner Lagerbestände für Bausteine mit unterschiedlichen Kapazitäten aufgebaut, angefangen bei 4k-Logikelementen bis hin zu 120k-Logikelementen (LE), und »zwar bevor sich die Versorgungslage verschlimmert hat. In einigen Fällen können wir unsere Bausteine in wenigen Wochen liefern.«

Werner erklärt weiter: »Dank unserer stabilen Versorgung mit Efinix FPGAs konnten wir die Auswirkungen auf unsere Kunden minimieren.« Und kann er konkrete Beispiele nennen? »Ja klar, erklärt Werner weiter:

  • Eine Alternative für TCON-Kunden: Mehrere TV-Hersteller haben T13- und T20-FPGAs eingesetzt, um die Versorgungslücke bei dedizierten TCON-Chips zu schließen.  
  • Ein Ersatz für Max10-CPLD: Viele Top-Tier-Unternehmen haben Efinix-FPGAs für Printer AFEs, IO-Anbindung und I/O-Erweiterungen übernommen.
  • »Ein weiteres Beispiel ist eine Alternative für Schnittstellen-ICs von TI oder Cypress. In diesem Fall werden unsere FPGAs mit 20k LEs verwendet, um I2C-Level-Shift/Puffer/Hubs, LVDS und andere verwandte Funktionen der Scan-Schnittstelle im MFP-Drucker umzusetzen.«

Efinix-FPGAs

Efinix hat die Quantum-Architektur als programmierbare Technologie entwickelt, die laut Unternehmensangabe die geringste Verlustleistung, höchste Geschwindigkeit und kleinste Fläche für Siliziumprodukte bietet. Der zugrundeliegende Funktionsblock der Quantum-Fabric ist die »eXchangeable Logic and Routing Cell (XLR)«. Eine XLR-Zelle kann entweder als LUT-basierte Logikzelle oder als Routing-Switch mit skalierbarer, flexibler Routing-Struktur codiert werden.

Die Trion FPGA-Serie besteht aus neun Mitgliedern, die eine Dichte von 4k LE bis 120k LEs abdeckt und auf einem 40-nm-Prozess basiert. Der Baustein kann MIPI bis 1,5 Gbps und DDR3 bis 1066 Mbps unterstützen. Werner: »Zu den Wettbewerbsvorteilen der FPGAs gehören dank geringer Siliziumfläche kleine Gehäusegrößen, eine geringe Leistungsaufnahme und eine hohe Dichte, sprich LE/Fläche. Wir haben mehr als 3 Millionen Einheiten in weniger als 18 Monaten an Kunden ausgeliefert.« Und weiter: »Die Tion-FPGAs sind von der Komplexität vergleichbar mit den Spartan-FPGAs von Xilinx oder den Cyclone-Komponenten von Intel Cyclone, zeichnen sich aber durch eine geringere Leistungsaufnahme aus.«

Bei Titanium handelt es sich um die 2. FPGA-Familie von Efinix, sie basiert auf einem 16-nm-Siliziumprozess. Titanium-FPGAs unterstützen 16G/25,8G-SerDes, LPDDR4/x, 2.5G-MIPI-Schnittstellen. Die Komplexität reicht von 35k LE bis 1 M LEs. Werner: »Diese Komponenten sind im Vergleich zu konkurrierenden Alternativen ebenfalls energiesparender und kleiner.« Hier hat die Auslieferung der Bausteine Ti35 und Ti60 bereits begonnen. Werner abschließend: »Diese FPGAs eignen sich hervorragend für Anwendungen wie industrielle Bildverarbeitung, industrielle und medizinische Geräte, künstliche Intelligenz, Automobilapplikationen, Video-Streaming und Edge Computing.«

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