Nel processo di produzione dei chip, gli strumenti EDA e la progettazione IP non sono direttamente coinvolti nella produzione e fabbricazione dei chip stessi. Tuttavia, in quanto primo anello della catena di progettazione dei chip, il progresso tecnologico degli strumenti EDA/core IP influenza direttamente la velocità di sviluppo dell'industria dei semiconduttori. Si tratta di un anello estremamente critico per la crescita del mercato nazionale dei chip, la cui importanza è paragonabile a quella delle macchine per la litografia.

L'evento di selezione "2020 Hard Core China Chip", ospitato da Xinshiye, denominato da Shenzhen Fubao Group e sponsorizzato da Mouser Electronics con omaggi esclusivi, mira a premiare le aziende cinesi di semiconduttori più meritevoli e a incoraggiare le imprese nazionali ad intensificare gli sforzi di ricerca e sviluppo su prodotti e tecnologie per circuiti integrati. In questa selezione, sei aziende sono state scelte per la "Selezione EDA/IP nazionale Hard Core Chinese Chip 2020". Questo articolo analizza gli strumenti EDA e i prodotti di progettazione IP delle aziende selezionate, al fine di offrire al mercato una selezione di software per chip nazionali di alta qualità.

Consumo energetico ultra-basso BLE5.2 RF IP

Società di proprietà: Ruicheng Core Micro (ACTT)

Questo prodotto supporta il protocollo BLE 5.2 e può raggiungere un NF=6dB (sensibilità -97dBm) e una potenza di uscita di 6dBm. Il consumo energetico è estremamente basso: Rx=6mW, Tx=7mW@0dBm. I chip realizzati sono stati prodotti in serie da clienti di livello mondiale e sono ampiamente garantiti in termini di stabilità e compatibilità del prodotto.

Competitività di prezzo: questo prodotto si basa sulla tecnologia CMOS e non richiede processi speciali o dispositivi particolari come DNW. L'intero progetto utilizza 1P5M e l'area occupata è di soli 0.5 mm². Offre ai clienti un vantaggio altamente competitivo in termini di costi di mercato dopo l'integrazione di questo prodotto.

Innovazione tecnologica: il prodotto adotta un'architettura di design innovativa con balun integrato e non richiede una rete di adattamento di impedenza esterna. Pur garantendo prestazioni elevate e bassi consumi energetici, è diventato il più piccolo IP BLE del settore.

Assistenza clienti: grazie alla pluriennale esperienza di ACTT nei servizi IP e all'accumulo di tecnologie IP a basso consumo, l'azienda è in grado di fornire ai clienti soluzioni IP BLE complete. Oltre al Designkit completo per IP BLE, ACTT offre servizi di migrazione dei processi e personalizzazione dei prodotti BLE. Inoltre, in collaborazione con BLE, fornisce un pacchetto di servizi che include supporto tecnico per lo stack di protocollo e supporto per il software applicativo. Gli IP analogici a basso consumo, gli IP eNVM e gli IP di interfaccia di ACTT, insieme agli IP BLE, costituiscono una soluzione IP basata su piattaforma che supporta diverse architetture CPU. I clienti possono selezionare e personalizzare questi IP per definire rapidamente le specifiche di cui necessitano. Grazie all'esperienza di ACTT nell'integrazione di sistemi, è possibile ridurre significativamente i rischi di progettazione, contenere i costi di sviluppo e abbreviare il time to market.

Vendite di mercato: BLE IP viene fornito ininterrottamente ai clienti per spedizioni a 55 nm da molti anni, supportando molti importanti clienti in patria e all'estero. BLE IP progettato sulla base di 40 nm è stato adottato dai clienti non appena è stato lanciato. Allo stesso tempo, abbiamo anche collaborato con i clienti e avviato la progettazione a 28 nm.

Gowin Yunyuan? Strumento di sintesi logica software GowinSynthesis1.9.6

Azienda di proprietà: Gowin Semiconductor

Gowin Yunyuan? Lo strumento di sintesi logica software GowinSynthesis 1.9.6 supporta input di progettazione misti Verilog/SystemVerilog e VHDL, supporta progetti su scala ultra-ampia e fornisce soluzioni di sintesi fisica FPGA leader del settore, migliorando la qualità dei risultati complessivi del 10% e l'efficienza complessiva del 20%;

Competitività dei prezzi: attualmente, acquistando i chip FPGA Gowin, viene fornita gratuitamente una licenza per strumenti completi ad alte prestazioni;

Innovazione tecnologica: strumenti EDA interamente prodotti in Italia, le cui prestazioni superano quelle di prodotti simili di marchi di fama internazionale, offrendo eccellenti soluzioni complete HDL per la progettazione di circuiti logici programmabili complessi;

Assistenza clienti: grazie al software di progettazione Gowin Yunyuan, facile da usare e da sottoporre a debug, Gowin offre un supporto tecnico originale per garantire la qualità del servizio clienti;

Vendite sul mercato: Dal suo rilascio con il software Gowin Yunyuan 1.9.0 (febbraio 2019), GowinSynthesis ha ottenuto il pieno riconoscimento dei clienti in termini di qualità di compilazione ed esperienza utente. GowinSynthesis è diventato lo strumento completo predefinito per l'intera gamma di sviluppo di chip FPGA di Gowin.       

Processore multi-core a 64 bit Huaxia Core IP GPTX2 CPU

Azienda proprietaria: Huaxia Chip

GPTX2 CPU è un processore multi-core IP di Huaxia Core con diritti di proprietà intellettuale completamente indipendenti, che supporta cluster di processori da un singolo core fino a quattro core GPTX2. Il core GPTX2 CPU è un processore superscalare a 64 bit basato su architettura RISC. Possiede una pipeline a 3 fasi altamente ottimizzata e supporta la predizione di diramazione ibrida e l'esecuzione con indovinamento fuori ordine. Il registro non uniforme consente alla pipeline superscalare di funzionare a velocità di clock più elevate. Grazie alla tecnologia del compilatore, è possibile accelerare molti componenti funzionali del processore.

L'architettura GPTX2 si basa su un design di processo avanzato e offre prestazioni e un rapporto di efficienza energetica leader del settore. È adatta per applicazioni di calcolo parallelo ad alte prestazioni in ambiti embedded come i sistemi di guida assistita (ADAS), la robotica, la realtà aumentata/virtuale, il monitoraggio intelligente e l'edge computing.

AGP2122 Ricetrasmettitore NB-IOT/GNSS RFIP

Società di proprietà: Xingjixingyuan

AGP2122 è il primo ricetrasmettitore RFIP dual-mode 5G NB-IoT/GNSS con licenza commerciale ottenuta con successo in Cina, sviluppato autonomamente da Xingjiexingyuan. Presenta le seguenti innovazioni:

1. Supporta la doppia modalità NB-IoT/GNSS, è compatibile con lo standard 3GPP R15 FDD, supporta la banda di frequenza FDD standard R15 e supporta le frequenze di navigazione GNSS (L1, B1, E1);

2. Adottare una struttura di ricevitore a bassa frequenza intermedia e trasmettitore polare (trasmettitore polare) per ottenere un design a bassissimo consumo energetico;

3. Il filtro passa-basso e il VGA del canale di ricezione e del canale di trasmissione adottano la multiplazione a divisione di tempo per risparmiare area del chip, semplificando notevolmente la progettazione del circuito e riducendo i costi;

4. Sia il canale del ricetrasmettitore che quello del ricetrasmettitore supportano la calibrazione dell'ampiezza IQ e del bilanciamento di fase per migliorare la soppressione dell'immagine in ricezione e ridurre l'EVM in trasmissione.

5. Integrare un amplificatore di potenza ad alta linearità per ridurre i costi di applicazione del sistema.

6. Integrare DCXO per ridurre i costi delle applicazioni di sistema.

Il consumo energetico in ricezione dell'AGP2122 è pari solo al 60% di quello di RFIP simili, e la sua area è solo il 70% di quella di RFIP simili. Attualmente è l'unico ricetrasmettitore RFIP dual-mode 5G NB-IoT/GNSS in Cina a integrare un amplificatore di potenza CMOS da 23 dBm. Ha ottenuto con successo le autorizzazioni per importanti clienti nazionali e per il mercato europeo, con oltre un milione di unità spedite nella produzione di massa.

Processore RISC-V Xinlai serie 600

Società di proprietà: Xinlai Technology

I processori RISC-V della serie 600 di Xinlai sono sviluppati e progettati in completa autonomia dal team locale di Xinlai Technology. Come i prodotti precedenti, sono realizzati con un robusto codice Verilog di livello enterprise, completamente tracciabile e ripristinabile per garantire affidabilità e sicurezza agli utenti. Pensati per il controllo in tempo reale dell'edge computing AIoT e per applicazioni embedded ad alte prestazioni che richiedono il supporto completo del sistema operativo, sono adatti a scenari applicativi come intelligenza artificiale, storage, smart TV e gateway a banda larga.

prestazione:

Supporto RV64IMACFDP

Supporta la modalità utente e PMP

Supporto per moltiplicazione e divisione hardware

Cache istruzioni (I-Cache) configurabile di qualsiasi dimensione, con funzione ECC

Cache dati configurabile (D-Cache) di qualsiasi dimensione, con funzione ECC

ILM e DLM configurabili di qualsiasi dimensione per migliorare le prestazioni e le prestazioni in tempo reale.

Interfaccia di comando configurabile definita dall'utente

Interfaccia di progettazione esterna privata configurabile AHB-Lite

Interfaccia slave configurabile

Interfaccia I/O veloce configurabile

Aumento della velocità configurabile

MMU configurabile

Unità DSP SIMD configurabile

Unità a virgola mobile a singola precisione configurabile tramite hardware.

Modalità di supervisione configurabile e ambiente di esecuzione affidabile (TEE)

Il punteggio standard di Dhrystone è di 1.7 DMIPS/MHz

Il punteggio di CoreMark in esecuzione è 3.03CoreMark/MHz

Sostegno ecologico non invasivo:

I processori della serie 600 supportano pienamente la piattaforma software Nuclei NSP (Nuclei Software Platform). NMSIS è un livello di astrazione hardware indipendente dal fornitore, definito per i processori RISC-V di Nuclei Technology. Definisce un'interfaccia comune per gli strumenti e fornisce un supporto continuo per i dispositivi processore, oltre a una semplice API di accesso software per processori e periferiche. L'adozione del framework NMSIS può migliorare notevolmente la riutilizzabilità del software applicativo, ridurre i tempi di apprendimento per gli sviluppatori di microprocessori RISC-V e abbreviare il time to market di nuovi prodotti basati su Core IP.

Nuclei SDK è un kit di sviluppo software specificamente progettato per SoC basati sul core processore Nuclei di Xilai Technology. Nuclei SDK è sviluppato sulla base di NMSIS e fornisce tutte le funzionalità di NMSIS, inclusi NMSIS-Core, NMSIS-NN e NMSIS-DSP. Nuclei SDK offre ambienti di sviluppo bare-metal e per sistemi operativi in ​​tempo reale (FreeRTOS, μC/OS-II).

Supporto della toolchain:

Sebbene Xinlai Technology offra i debugger completi Nuclei Studio e Hummingbird, attualmente supporta pienamente Embedded Studio e gli strumenti J-Link di SEGGER; Development Tool e il debugger TRACE32® di Lauterbach; e l'ambiente di sviluppo e gli strumenti di debug di IAR.

Kit di valutazione FPGA:

Xinlai Technology ha personalizzato una scheda di sviluppo hardware dedicata e un debugger JTAG dedicato basati su FPGA Xilinx XC7A200T, in modo che gli utenti della serie 600 possano trasferire rapidamente i core del processore e i prototipi di SoC MCU compatibili.

ANX2403 DisplayPort integrato Full HD a bassissimo consumo?

1.4 (eDP) Controllore di temporizzazione (TCON)

Società di proprietà: Analogix Silicon Valley

The ANX2403 is the product of Analogix's comprehensive capabilities in low-power processes, in-cell touch technology and high dynamic range (HDR) technology. Its power consumption is by far the lowest in the industry. It not only improves image performance, but also achieves a slim frame design, which not only reduces the cost of display panel manufacturers, but also makes its panels thinner and lighter.

Questo TCON è il controller di temporizzazione eDP Full HD con il minor consumo energetico del settore, grazie alla tecnologia di processo a 28 nm che riduce il consumo energetico Full HD a 60 Hz a soli 60 mW. Il suo consumo energetico è inferiore del 35% rispetto a quello della tecnologia a 40 nm e di oltre il 50% rispetto a quello della tecnologia a 55 nm, rendendolo il controller di temporizzazione con il minor consumo energetico del settore. Inoltre, l'ANX2403 supporta anche le tecnologie Intel Low Refresh Rate (LRR) e PSR2, che consentono di ridurre ulteriormente il consumo energetico. L'implementazione di un basso consumo energetico ha molteplici dimensioni. Il miglioramento della tecnologia di processo è l'aspetto più importante.

Inoltre, grazie a PSR, abbiamo ulteriormente ridotto il consumo energetico del sistema. PSR è una tecnologia di auto-aggiornamento. Con il supporto di questa tecnologia, all'interno di TCON viene creato un buffer per mantenere la visualizzazione delle immagini, senza la necessità di ricevere dati video dal front-end. Se si tratta di un'immagine statica, la GPU può entrare in uno stato a basso consumo e il collegamento principale eDP viene chiuso; anche se si tratta di un'immagine dinamica, potrebbero esserci più fotogrammi con contenuto invariato, consentendo così un risparmio energetico. La successiva implementazione di PSR2 ha ulteriormente migliorato la trasmissione della sola area dell'immagine modificata, ovvero la trasmissione selettiva.

Oltre alle migliori prestazioni in termini di consumo energetico derivanti dal processo e dal PSR menzionati in precedenza, "c'è un altro aspetto importante: la velocità di trasmissione di DisplayPort è relativamente elevata. ANX2403 utilizza eDP 1.4: nell'implementazione di eDP, Analog Devices di Silicon Valley possiede alcuni segreti esclusivi per ottenere un basso consumo energetico, quindi, sia che si tratti di 55 nm o 28 nm, possiamo mantenere un consumo energetico inferiore rispetto alla concorrenza.

eLinkSeas 06 eFPGA IP core

Azienda di proprietà: Zhongke Yihaiwei

eLinkSeas adotta una struttura di unità logiche LUT4 economicamente vantaggiosa, in grado di supportare un intervallo di integrazione tipico da 640 a 92,000 unità logiche. Integra un'unità di memoria a blocchi programmabile BRAM basata su una dimensione di 4 kbit, che può realizzare vari tipi di RAM, ROM e Shift con diverse modalità di larghezza di bit e diverse modalità di clock. Registri e FIFO integrano risorse DSP per l'elaborazione del segnale digitale, in grado di supportare operazioni di moltiplicazione, addizione, sottrazione, accumulazione e somma 9×9, 18×18 e 36×36. Può fornire una densità di pin flessibile in base alle esigenze. La densità di pin tipica è di 240 coppie di pin di ingresso e uscita a 1000 LUT, la corrente di riposo tipica è di soli 0.3 mA a 1000 LUT e la frequenza di clock può raggiungere oltre 500 MHz. Rispetto ai prodotti più avanzati dello stesso nodo delle principali aziende straniere, è di gran lunga superiore in aspetti quali densità di pin, consumo energetico, servizi di progettazione personalizzati e flessibilità di integrazione.

Competitività di prezzo: rispetto ai corrispondenti prodotti IP core dei principali fornitori esteri di eFPGA, il prezzo è inferiore a 1/4.

Innovazione tecnologica: il primo core IP eFPGA basato su tecnologia avanzata nazionale e la prima tecnologia di compilazione indipendente "scala array/risorse di calcolo definite dall'utente" (per la quale sono stati depositati numerosi brevetti di invenzione e diritti d'autore su software in Cina). Consente di personalizzare e generare rapidamente core IP FPGA embedded con risorse, dimensioni fisiche e forme diverse in base alle diverse esigenze applicative dell'utente, colmando una lacuna nel settore degli eFPGA con processo indipendente nel nostro Paese e stabilendo un punto di riferimento per i prodotti core IP eFPGA di produzione nazionale.

Assistenza clienti: Disponiamo di una tecnologia di compilazione software e hardware eFPGA consolidata. In base a determinate specifiche, possiamo fornire agli utenti di SoC il GDS e i file correlati necessari entro 1-2 mesi, un tempo significativamente inferiore rispetto ai 3-6 mesi del ciclo di progettazione dei prodotti di riferimento esteri. Grazie ai vantaggi tecnici consolidati, possiamo offrire agli utenti moduli di circuiti programmabili personalizzati e soluzioni complete a livello di "layout-transistor-circuito-sistema" per diverse esigenze applicative, come core IP potenziati per elevati requisiti di affidabilità, core di accelerazione per operazioni di convoluzione per il deep learning, moduli di accelerazione per operazioni di matrice per l'elaborazione di segnali dati ad alta velocità, ecc. Supportiamo lo sviluppo integrato dei clienti durante l'intero processo e siamo considerati dai clienti "il fornitore di IP eFPGA più standardizzato in Cina".

Vendite di mercato: il core IP eFPGA di eLinkSeas è stato autorizzato a numerose unità di utenti SoC nazionali, fornendo loro soluzioni complete e integrate. Molti dei chip SoC saranno pronti per la produzione entro la fine dell'anno o la metà del prossimo. Si stima, in via prudenziale, che le vendite annuali del core IP supereranno i 10 milioni di unità.

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