Služby návrhu FPGA

Naši inženýři pro návrh FPGA umí skvěle využívat výhody a minimalizovat nevýhody technologie FPGA.

FPGA (Field Programmable Gate Array) může provádět logické operace a operace zpracování signálu s velmi vysokou vzorkovací frekvencí. Propojuje tradiční logické funkce s technikami DSP (Digital Signal Processing) v jednom komplexním čipu.

Může být protějškem tradičního DSP, který je více softwarově orientovaný a zaměřuje se spíše na složité operace s nižší vzorkovací frekvencí.

Začali jsme s návrhem FPGA Altera (dnes součást Intelu ), později jsme přidali zkušenosti s Xilinx (dnes součást AMD ) a pokračujeme s Lattice. Naši inženýři znají všechny nástroje pro návrhový tok FPGA, které tito výrobci čipů FPGA poskytují.

Před implementací v FPGA simulujeme bloky DSP.

Pro simulace potřebné v komponentách DSP volíme mezi tradičním MATLABem a jeho open-source alternativami GNU Octave a Scilab. Naši inženýři ovládají výborně programovací jazyky pro FPGA Verilog a VHDL.

Testujeme skutečný výrobek.

Pro integraci FPGA s ostatními hardwarovými součástmi a rozhraními používáme tradiční digitální osciloskopy a logické analyzátory.

Čipy FPGA lze použít ve všech oblastech, kde potřebujeme mnoho relativně jednoduchých a rychlých operací. Používáme je v testovacích a měřicích zařízeních, softwarově definovaných rádiích, radiofrekvenčních zařízeních, automatizaci a rychlých síťových kartách IT. Dalšími segmenty, které se často překrývají s dříve zmíněnými, jsou zdravotnictví, vojenství, automobilový průmysl a průmysl 4.0.

Pro typický návrh FPGA existují dva scénáře.  

Architektura od základů přináší prostor pro optimální design.

Architekturu systému můžeme navrhnout od základu. Potřebujeme pouze vaši představu o projektu.

V takovém případě máme vyšší stupeň volnosti. Nejprve provedeme vstupní analýzu. Počáteční fáze zahrnuje také simulace kompletního blockchainu a příslušné reporty. Následuje architektura firmwaru FPGA a rozložení komponent firmwaru.  

Můžeme vám pomoci vybavit váš výrobek nejnovějšími technologiemi.

Máte již hotovou architekturu systému nebo stávající produkt a potřebujete vyměnit čip nebo přidat do produktu nějakou funkci?

Navrhneme jednotlivé komponenty a provedeme jejich ladění a testování. Integrujeme komponenty firmwaru dohromady a s ostatním hardwarem a softwarem. Vyhledáme alternativy čipů a navrhneme nejlepší z nich. Po tomto kroku obvykle následuje redesign hardwaru (někdy také redesign softwaru). Zbytek pracovního postupu je často stejný jako v prvním scénáři.

Náš tým začal s měřicími přístroji RF.

Za posledních 20 let jsme dokončili mnoho projektů. Začali jsme s měřicími přístroji pro RF pro jednoho z předních výrobců v tomto segmentu, kde jsme vhodně kombinovali FPGA a DSP části dohromady.  

Základnové stanice jsou nezbytnou součástí digitální radiokomunikace.

Náš tým pokračoval v práci na základnových stanicích TETRA a všech souvisejících komponentách - např. modulaci a demodulaci, zpracování a převzorkování signálu, adaptivní řídicí smyčky pro dosažení vynikající kvality signálu.Přidali jsme návrh DSP na bázi FPGA, abychom omezili použití jednotlivých čipů DSP.  

Vysokorychlostní moduly a SDR jsou trendem posledních let.

Implementovali jsme mnoho komponent pro síťovou infrastrukturu IT s velmi vysokými nároky na datovou propustnost, konfigurovatelnost zařízení a flexibilitu. Nakonec bychom rádi zmínili naše stálé aktivity v segmentu SDR (softwarově definované rádio), kde jsme realizovali např. demodulátory a dekodéry GSM, UMTS a LTE.