近年來，FPGA得到了廣泛應(yīng)用，從原來的通信擴(kuò)展到消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)控制、測試測量等領(lǐng)域，以滿足日益增長的客戶個性化需求。但是FPGA的量產(chǎn)成本和量產(chǎn)編程問題一直困擾著客戶。而作為半定制產(chǎn)品的門陣列，憑著其低成本、高安全性等特點(diǎn)，被視作FPGA量產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)替代品而廣泛應(yīng)用于通信、制造、辦公自動化、消費(fèi)和娛樂產(chǎn)品中。

什么是門陣列？

門陣列是指由半導(dǎo)體廠商準(zhǔn)備出已經(jīng)在硅片上形成了被稱為基本單元的邏輯門的母板,通過按照用戶希望的電路進(jìn)行布線,在母板上形成電路的半客戶定制品芯片。門陣列使用通用的母板,不僅可大幅度的縮短生產(chǎn)工期,還可以實(shí)現(xiàn)低成本,因此被廣泛的應(yīng)用在從數(shù)碼相機(jī)、DVD刻錄機(jī)等民用設(shè)備到機(jī)器人、工業(yè)機(jī)床等工業(yè)設(shè)備的多種領(lǐng)域。

什么要選擇門陣列？

原因主要有以下幾方面：

1、 低成本：即使是小批量的數(shù)字電路，仍能實(shí)現(xiàn)低成本，原因在于實(shí)現(xiàn)相同的功能，F(xiàn)PGA使用LUT等浪費(fèi)的資源比較多，而門陣列則不存在這個問題，所以實(shí)現(xiàn)相同的功能，門陣列所使用的資源數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于FPGA，從而減少電路面積，降低總成本。

圖2  門陣列與其他產(chǎn)品的成本競爭

2、 交貨周期短：在生成 LSI時，形成元素（如硅晶片上的晶體管）的擴(kuò)散過程需要很長的時間。通過門陣列，制造商可以提供叫做主晶片的晶片，該晶片上的擴(kuò)散過程已經(jīng)完成。在確定要實(shí)現(xiàn)的電路之后，將沒有相互連線以及電路獨(dú)立的基本單元結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)您所需要的數(shù)字電路，從而大大減少芯片生產(chǎn)時間，提高交貨速度。

3、 解決了量產(chǎn)問題：門陣列產(chǎn)品交付給客戶時就已經(jīng)是固化了的ASIC，所以客戶無需再在生產(chǎn)線上進(jìn)行費(fèi)時費(fèi)人力的編程操作。

4、 零部件采購的穩(wěn)定性：由于門陣列是一種客戶定制的產(chǎn)品，因此可以根據(jù)您的需求預(yù)測信息提供穩(wěn)定的供貨量。

5、 安全性：當(dāng)使用FPGA時，顧客的專用電路數(shù)據(jù)存儲在ROM中，由于FPGA是一個通用產(chǎn)品，通過監(jiān)控啟動時ROM 和 FPGA之間的位流，可以截取和復(fù)制電路數(shù)據(jù)。而如果使用門陣列，顧客的專用電路設(shè)計在半定制IC上硬連線實(shí)現(xiàn)，從而使其不可能被復(fù)制。

瑞薩電子（原NEC電子）的門陣列、嵌入式陣列憑借著保持了近四分之一個世紀(jì)的穩(wěn)定品質(zhì)，及全球占有率No.1的成績贏得大家的厚愛，其高可靠性、完善的開發(fā)環(huán)境等先進(jìn)的技術(shù)及充實(shí)的支持體制，獲得市場一致好評。

瑞薩電子（原NEC電子）門陣列產(chǎn)品開發(fā)基本流程

很多的客戶在考慮門陣列時往往會被如下的問題困擾：

“門陣列品種繁多？不知道如何選擇？”

“門陣列設(shè)計很難？”

“數(shù)量少，如果使用門陣列，有點(diǎn)小題大做了……”

其實(shí)這些問題大可不必?fù)?dān)心，世強(qiáng)電訊的工程師將幫助您解決所有問題。

門陣列產(chǎn)品的開發(fā)流程

產(chǎn)品陣容

瑞薩電子的門陣列產(chǎn)品目前已經(jīng)涵蓋到5M邏輯門，可以從非常廣的范圍內(nèi)對客戶的設(shè)計進(jìn)行支持。目前已經(jīng)在工業(yè)控制和通訊等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。瑞薩電子（原NEC電子）的門陣列和嵌入式陣列提供豐富的宏，包括用于高速接口如SSTL2、SSTL3、和 LVDS的I/O 宏，以及用于串行控制器和外圍接口的功能巨宏元。為了更高的集成度，嵌入式陣列中也有標(biāo)準(zhǔn)單元IC的存儲器。

圖3  Renesas簡便門陣列產(chǎn)品陣容

針對市場上常用的FPGA，瑞薩電子均可提供對應(yīng)的門陣列產(chǎn)品。世強(qiáng)電訊將提供從FPGA順利移植到瑞薩電子門陣列產(chǎn)品的技術(shù)支持與服務(wù)，幫助您解決成本壓力，以及一切技術(shù)問題。

如果您想更深入的了解瑞薩電子的門陣列產(chǎn)品，獲取新產(chǎn)品資訊以及數(shù)據(jù)手冊，或者其他技術(shù)支持，請聯(lián)系瑞薩電子授權(quán)代理商世強(qiáng)電訊。