Microchip的FPGA产品具有低功耗和高可靠性的传统。从Actel的抗熔断器和基于闪存的器件开始，Microsemi选择并改进了这些器件，然后在随后的收购中加入Microchip的强大稳定，基本方法没有改变-构建市场上最低功耗的中端fpga。

现在，随着针对广泛终端市场的边缘计算和接口应用程序的新设备的宣布，这一议程进一步推进。Actel和Microsemi主要专注于航空航天、国防和其他利基市场，而Microchip则将备受尊敬的PolarFire和PolarFire SoC FPGA系列推向了更广泛的受众。

并且，在我们进入新的FPGA和FPGA soc的细节之前，可能要谨慎地回顾一下我们在这种情况下所说的“中档FPGA”和“边缘”。这两个术语被用来和滥用来描述广泛而不同的技术范围。莱迪思的“中端”ECP3的lut最高可达150K左右，而Xilinx的“中端”Kintex家族和Microchip的PolarFire FPGA家族的lut均可达~500K。莱迪思的“中端”ECP3最高售价约为150K。这种区别在今天很重要，因为Microchip的公告实际上是关于两款“中端”的小型新设备，将系列扩展到约50K lut，但所有成熟的界面和功能我们都将与更大的设备联系在一起。

关于“边缘”，我们听到这个术语适用于任何事物，从管理大型商店内数百个安全摄像头的服务器到由收集的能量供电的身体穿戴物联网设备。显然，这是一个相当大的范围。在本例中，我们将讨论位于“边缘”域中心附近的应用程序。想想手持和便携式设备、5G基础设施、安全摄像头、汽车ADAS……

那么，为什么要为现有的家族发布新的更小的fpga呢?

权力。还有边缘。当我们试图适应一个狭窄的功率预算时，我们的FPGA上任何没有被使用的lut都只是坐在那里泄漏电流。不酷。说到“不酷”，如果我们能让我们的FPGA——以及我们的电路板——足够酷，我们就可以去掉那些讨厌的、耗电的风扇和沉重的散热器。这是全方位的胜利。FPGA的功耗更低，不再需要冷却FPGA的风扇功耗为零，并且不需要额外组件的BOM成本、占地面积和重量更低。在这些好处之上是不太明显的高可靠性——当我们的设备和整个系统在较低温度下持续运行时，我们得到的FIT值较低。

我们甚至可以使用更小的电源或更小的电池。低权力是一种礼物，它会在良性循环中不断给予。

但通常，在FPGA世界中，追求更小的设备也意味着放弃我们可能需要的高速接口和IO，以及其他可能对我们的设计至关重要的功能。这就是Microchip的这些新设备的酷之处，它们在不降低功能的情况下降低了功耗。

新的MPF050将PolarFire FPGA家族扩展到50K lut，但它仍然拥有12.7 Gbps SerDes收发器和处理超高清视频和10G边缘数据路径基础设施的能力。新的MPFS025T将PolarFire FPGA SoC家族扩展到25K lut，同时保持全功能的四核RISC-V微处理器子系统，灵活的2MB L2缓存，防御级安全性和LPDDR4内存支持。这种低功耗的结合，以及扩展的功能和性能，使这些设备在FPGA领域独具一格。

深入研究细节，新的MPF050 PolarFire FPGA具有48K逻辑元素(LUT4 +DFF)， 150个带18×18 macc的DSP块，3.6 Mbits总片上RAM, 216Kbits uPROM, 4通道12.7 Gbps SerDes, 2个PCIE GEN2端点/根端口，176个总用户IO。新的MPFS025T PolarFire SoC FPGA -包括一个四核RISC-V处理系统-具有23K逻辑元素，68个带18×18 macc的DSP块，1.8 Mbits总片上RAM, 194 Kbits uPROM, 4通道12.5 Gbps SerDes, 2个PCIe GEN2端点/根端口，108个总FPGA IO和136个总MSS IO。这两种设备都可以装在11x11mm的小包装中，也可以装在19x19mm的小包装中，这取决于您的IO需求。这两款设备预计将于2022年第一季度交付。

Microchip声称，新FPGA的功耗约为竞争对手FPGA设备的一半(在可比任务上)，SoC的功耗比竞争对手设备低45%，同时性能更好。这种节能可以产生我们前面讨论过的那种连锁效益，并且可以成为许多类型应用程序的真正推动者。

有趣的是，这些中低端FPGA(如Microchip、Lattice和QuickLogic销售的FPGA)的市场似乎正在快速增长，但在很大程度上被两家最大的FPGA公司所忽视。随着Xilinx即将被AMD收购，以及英特尔收购Altera多年，这两大供应商对高端和数据中心的关注是可以理解的，但这也留下了一个令人兴奋和有利可图的市场和应用空间，像Microchip这样的公司正在积极开发。

Microchip对RISC-V的全面拥抱为这个故事带来了另一个有趣的元素。通过提供功能强大的多核RISC-V子系统的FPGA soc，该公司使自己在市场上处于独特的地位。随着RISC-V浪潮持续形成势头，生态系统不断增长，热情的开发人员不断扩大，微芯的FPGA SoC产品变得越来越有吸引力。

随着这些设备的市场肯定会迅速扩大，观察这场中端竞争的演变将是一件有趣的事情。如今，越来越多的应用程序需要这些设备提供的计算能力效率，特别是边缘AI推理等任务，这意味着许多团队将转向这种类型的中档FPGA。

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