股价连年攀升,Lattice的FPGA新方向
2021-03-17
来源:开云棋牌官网在线客服行业观察
过去一年,Lattice的股价从15美元涨到了如今的45美元,暴涨了300%,Lattice为什么上涨了这么多?这些年,从低端到中端,Lattice不断在低功耗设备潜心钻研,其在FPGA领域又开辟了哪些新天地呢?
Lattice从2019年开始公布第一个解决方案,主要是注重在网络边缘AI计算;2020年推出sensAI更新方案和Embedded Vision1.0 (mVision)和Sentry1.0;2021年sensAI新版本mVision 2.0和Sentry 2.0已经推出。凭借在中低容量产品所占据的市场优势,Lattice首先从各类消费电子产品出发,而今Lattice已将触角渐渐延伸到了汽车、工业和医疗领域。随着这些领域对FPGA的需求,作为为数不多的毛利较高(毛利率60%)的独立FPGA厂商,Lattice也或许会从这种市场定位中获得更大的成长空间。
Lattice mVisionTM 2.0迈向汽车、工业和医疗
莱迪思亚太区资深市场开发经理林国松介绍道,Embedded Vision解决方案2.0最主要提供了三个方面的更新:第一个提供了全新强化的图像信号处理器(ISP);其次拓展了莱迪思 Embedded Vision针对汽车、工业和医疗领域的支持。第三,mVisionTM 2.0解决方案开始支持莱迪思自己研发的Propel软件开发的CPU处理器,这样在这个解决方案中可以更多使用基于C代码的开发,可以简化开发复杂度和降低出错可能性。
从以消费类电子为主的Embedded Vision 1.0到汽车、工业和医疗领域,其最大的不同之处是什么呢?“应该说工业汽车和医疗,他们对嵌入式视觉方案的要求不太一样。消费级相对来说对帧率准确度并不是说一点都不能差,丢一两个象素,只要视觉上感觉不到,就不会产生影响。但是对于工业或者是汽车来说多数是不接受的,它是会有需要每一帧都能够记录下来,也不能丢帧。医疗是需要低功耗小尺寸,这个都是对我们来说莱迪思本身是低功耗小尺寸上面有这样的优势,我们同时在上面增加视觉处理,在医疗方面领域我们是有能力能够切得进去。”林国松解释道。
Embedded Vision应用场景非常多,基本上只要有摄像头的地方,就会和Embedded Vision有关。据Allied Market Research数据显示:“2019年全球机器视觉系统市场规模为297亿美元,到2027年预计将达到749亿美元;2020年到2027年的复合年增长率约为11.3%。”莱迪思 Embedded Vision方案能够在视觉处理应用方面提供很好的支持。
关于新的Embedded Vision解决方案2.0,林国松做了详细的介绍。首先在硬件平台上,如下图所示,除了CrossLink桥接开发板,CrossLink-NX桥接开发板,DP的输入板等这些接口板之外,在这次公布方案里面Lattice着重增加了三款传感器的支持,支持的图像传感器包括Sony IMX464和IMX568以及安森美开云棋牌官网在线客服的AR0344CS。这几款传感器都是应用较为广泛且流行的传感器。
而具体到IP核,Lattice可提供包括显示处理、图像信号处理、桥接和聚合,互连在内的四大类IP核。客户可以直接引用这些模块,减少从零开发的流程投入。这些所有可用的IP模块都支持CrossLink-NX。
据林国松介绍道,在Embedded Vision2.0里还引入了由莱迪思自己开发的CPU软核IP,包括相对应C代码开发,这个工具最大特点是开发是基于拖拽型,并非是输入代码型,拖拽型特点是比较直观,同时连线出错可能性会很低,这些拖拽完成以后形成相对应IP核,在这个IP核基础上可以进行C代码开发,降低原本对FPGA的代码所需要的资源,更多可以用C代码进行开发来控制相对应IP,开发难度会大大下降。
此次,Lattice也公布了多个新的参考设计,例如桥接、聚合和图像处理,包括MIPI的转换、duplicator、Sub-LVDS的转换,还有多合一。目前Lattice现在最多可以做到六合一,六个线路融成一路信号送给MIPI。除此之外,Lattice还可以提供定制服务,具体的合作客户有美国Softnautlcs、LogicFruit、Bitec、TATA、Helion等等。
所以,总体来看,Embedded Vision 2.0方案里最主要是有提供完整的视觉处理方案,同时在莱迪思低功耗芯片上面能够得到体现。
Sentry 2.0为固件保驾护航
据WatchGuard首席技术官Corey Nachreiner说:“尽管安全方面没有所谓的”新常态“,但可以确定的是,企业在2021年及以后,加强对终端和网络的保护将是当务之急。同时,建立分层的信息安全制度也很重要,还要提供相应服务应对隐蔽式攻击和加密攻击以及复杂的网络钓鱼活动等。”
莱迪思研发Sentry方案就是为了能够保护固件不受到攻击,同时保护固件或者说是能够让固件回归正常的工作状态。2020年Lattice推出了1.0版本,这次推出Sentry 2.0。新版本的Lattice Sentry为开发人员提供高效安全的方式来快速实现强化的系统和加密应用,满足目前和未来服务器平台迅速增长的安全性要求。该方案支持的固件安全特性可用于通信、计算、工业、汽车和智能消费电子市场。
Sentry 2.0是基于莱迪思新公布的一款新产品Mach-NX,同时提供的IP核包括QSPI的Monitor、QSPI的Streamer、I2C的Monitor以及PLD的接口等已经经过验证的IP核,在此基础上面开发所需要用的软件包括FPGA的和Propel软件。在此基础上有硬件、IP和软件,在此基础上提供参考设计的包括PFR demo code等,也包括指令仿真器。这些参考设计主要实现一些检测攻击,恢复被损害的固件,保护系统不受非法命令的访问,以及可以记录有多少非法错误或者说非法攻击。
林国松介绍到,Lattice的Sentry方案是运行在Lattice自己研发的保护芯片上,这块芯片最主要的功能是保护主板或者整个系统里面固件系统。Sentry 2.0的主要特性包括:
(1)更高的安全性。Sentry解决方案集合支持Mach?-NX安全控制FPGA和安全的Enclave IP模块,能实现 384位加密(ECC-256/384和HMAC-SHA-384),更好地让受到Sentry保护的固件防止未经授权的访问。许多下一代服务器平台都要求支持384位加密。
(2)启动前身份验证速度提高4倍。Sentry 2.0支持更快的ECDSA(40毫秒)、SHA(高达70 Mbps)和QSPI性能(64 MHz)。这些特性让Sentry 2.0可以提供更快的启动时间,最大程度减少系统停机时间,并降低启动过程中遭受固件攻击的风险。
(3)实时监控多达五个固件镜像。为进一步扩展基于莱迪思Sentry、符合PFR标准的硬件可信根的功能,该方案能够在启动和运行过程中实时监控系统中多达五个主板部件。相比之下,基于MCU的安全解决方案缺乏足够的处理性能,无法实时准确地监控如此多的组件。
软件方面也有很大的更新,可以支持拖拽,这样在构建整个系统的时候可以简化,尤其是通过莱迪思自己研发的以RISC-V命名架构的CPU的核,在相对应的线上可以挂载所需要的功能IP模块,通过可视化连线之后可以构建出这样一个系统,系统有了以后再通过C代码编辑器在上面可编辑可执行的C代码,这样可以简化开发的一些流程以及开发所需要投入的精力。所有这些Lattice都附带参考原码,以及对PFR配置参考手册。这样最大一个好处就是对FPGA设计方面专业背景需求大大降低,即使没有专业背景也可以针对这些方案开发可以进行操作,因为是用C代码形式实现的。
值得一提的是,新版本的Embedded Vision跟Sentry都支持了RISC-V,关于这个问题,林国松表示,RISC-V很大一个驱动因素是我们得到的市场反馈和接受度越来越好,而且相对来说RISC-V作为一个能够提供开源支持的方案,多数的用户是愿意接受的。莱迪思现在支持RISC-V主要是考虑到一个是开源、客户接受度。同时我们未来会在其他器件上逐步提供RISC-V软核支持。
结语
在低功耗、小尺寸优势上稳扎稳打可以说是Lattice这些年致胜的一大法宝。作为一项技术,FPGA多年来发展迅速,能够在灵活性,处理速度和功耗方面满足当今许多设计要求,从而使其在从智能接口到机器视觉和AI的广泛应用中非常有用。