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近來(lái)一段時(shí)間，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)風(fēng)生水起。并購(gòu)的并購(gòu)、私有化的私有化、入股的入股，隨著大量資金的涌入，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈不斷的補(bǔ)齊。海思、展訊、全志、君正等移動(dòng)終端平臺(tái)廠商在移動(dòng)大潮之下突飛猛進(jìn)，給國(guó)人“我們也不差多少”的感覺(jué)。可是回頭一看，麒麟 930 里面最核心的東西不是我們自己的！做平臺(tái)漸漸的像做終端靠近了，難保以后不會(huì)像手機(jī)一樣，有錢誰(shuí)都能做，可是沒(méi)有自己的核心技術(shù)。

無(wú)論是移動(dòng)平臺(tái)還是傳感器，國(guó)內(nèi)廠商一擁而上。而真正體現(xiàn)半導(dǎo)體行業(yè)高度的 FPGA，涉及者寥寥無(wú)幾，中國(guó)是世界上 FPGA 第一消費(fèi)國(guó)，有近三分之一的 FPGA 購(gòu)買量，但基本靠進(jìn)口。京微雅格劍走偏鋒，航天 722 所無(wú)心市場(chǎng)紛爭(zhēng)，只有高云半導(dǎo)體正常一點(diǎn)走通用架構(gòu)這條路。相比于航天 722 所的看破紅塵、京微雅格的先天不足高，云半導(dǎo)體的憨厚樸實(shí)更讓人安心。

廣東高云半導(dǎo)體科技股份有限公司于 2013 年底斥資 5 億成立。公司以 FPGA 半導(dǎo)體器件為主要產(chǎn)品，提供編程設(shè)計(jì)軟件，IPs，參照設(shè)計(jì)，演示板等服務(wù)的完整解決方案。高云半導(dǎo)體的“朝云”系列包括兩個(gè)產(chǎn)品家族，GW2A 采用臺(tái)積電的 55nm 工藝，GW3S 采用臺(tái)積電的 40nm 工藝，邏輯單元從 18K LUT 到 100K LUT。

高云 FPGA GW2A-55K 實(shí)物圖

GW2A-55K 是 GW2A 系列里的中高端產(chǎn)品，可提供豐富的片上資源及靈活的操作模式：多達(dá) 5 兆位的存儲(chǔ)器塊能夠提供多種模式、多種深寬度配置及單雙端口的讀寫操作；54720 個(gè) 4 輸入查找表，41040 個(gè)寄存器，76x90 個(gè)邏輯單元，40 個(gè) 18X18 的 DSP 模塊，可進(jìn)行高速的加法、減法、乘法及累積算法；最多 498 個(gè)數(shù)字單端輸入輸出，可支持從 1.2V 到 3.3V 的輸出電壓，驅(qū)動(dòng)電流可配置，多種廣泛應(yīng)用的輸入輸出協(xié)議如 LVTTL、LVCOMS、PCI、HSTL、SSTL、RSDS、LVDS 等；6 個(gè)通用鎖相環(huán)工作范圍從 3MHz 到 500MHz 并提供多種用戶時(shí)鐘操作模式；動(dòng)態(tài) I/O bank 控制器的獨(dú)立模塊的待機(jī)工作模式以及更低的工作電壓；可使用 3.25Gpbs SERDES 多達(dá)八通道；支持廣泛的接口標(biāo)準(zhǔn)，包括 DDR2、DDR3、ADC、視頻、SPI4、PCI Express、以太網(wǎng)和 CPRI。有 484PBGA、672PBGA、1156PBGA 三種封裝。

GW2A-55K 結(jié)構(gòu)示意圖

高云半導(dǎo)體推出云源軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)，專為高云半導(dǎo)體的 FPGA 芯片而配套的集成電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)工具。云源系統(tǒng)針對(duì)高云 FPGA 芯片構(gòu)架的低功耗、低成本特點(diǎn)進(jìn)行了全面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，覆蓋了從 HDL 電路功能描述到 FPGA 位流（bit stream）的完整流程，包括了優(yōu)化設(shè)計(jì)、自動(dòng)設(shè)計(jì)、圖形交互設(shè)計(jì)等功能，具有性能優(yōu)越、容易使用等特點(diǎn)。

云源軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng) GUI

Synopsys 為高云提供前 SynplifyPro 高云版端軟件軟件，是中國(guó)唯一由新思授權(quán)的 FPGA 前端軟件，具有 SynplifyPro 的所有功能，可針對(duì)高云芯片架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，覆蓋 FPGA 設(shè)計(jì)的全流程，從 RTL 綜合到產(chǎn)生 FPGA 位流(bit stream)，支持高云 FPGA 芯片所有功能，支持高速輸入輸出模塊和嵌入式存儲(chǔ)器模塊、DSP，支持 10 萬(wàn)宏單元(100K LUTs)設(shè)計(jì)規(guī)模。

在后端軟件方面，高云半導(dǎo)體推出星核計(jì)劃，以建立 FPGA 的生態(tài)系統(tǒng)和 IP 核的資源庫(kù)，將與高校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)聯(lián)動(dòng)，形成聯(lián)合研發(fā)群體，實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)共享，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。作為該計(jì)劃的發(fā)起人,將從軟件工具、實(shí)驗(yàn)板和芯片層面為研發(fā)環(huán)境提供便利。

本次選來(lái)的“別人家的孩子”也是以低功耗著稱的 Altera Cyclone II 系列的 EP2C8。EP2C8 基于 300mm 晶圓，采用臺(tái)積電 90nm、低 K 值電介質(zhì)工藝。

EP2C8 最小系統(tǒng)版

具體特性對(duì)比如下表：

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