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相信最开始接触到FPGA的朋友都会问同一个问题:什么是FPGA?

发布时间:2019-07-25 15:52 来源:未知 编辑:admin

  原标题:相信最开始接触到FPGA的朋友都会问同一个问题:什么是FPGA?

  FPGA全称Field-ProgrammableGateArray,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,也是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

  它有一个响亮的别名——“万能芯片”,是一种能够通过软件更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能的数字集成电路。虽然FPGA问世的时间不长,但发展非常迅猛,远超出了业界的预想。

  我们换个简单通俗的介绍方式,就好比一个全能运动员,游泳如孙杨、跨栏似刘翔、网球能力堪比李娜,FPGA就是这么神奇的可以通过设定而实现各种复杂的功能电路。

  使用商用现货FPGA设计微小卫星等航天器的星载电子系统,可以降低成本。利用FPGA内丰富的逻辑资源,进行片内冗余容错设计,是满足星载电子系统可靠性要求的一个好办法。

  目前,在航天遥感器的设计中,FPGA被广泛地应用于主控系统CPU的功能扩展CCD图像传感器驱动时序的产生以及高速数据采集。

  近年来,赛灵思和英特尔在中国云服务市场可谓是动作频频,和华为云、阿里云、腾讯云等国内顶尖的云计算服务提供商分别展开合作。

  去年年初,腾讯云发布国内首款高性能异构计算基础设施——FPGA云服务器,随后推出基于赛灵思VU9PFPGA卡的FX3实例和基于IntelStratix10 FPGA卡的FI3实例。

  华为云也在今年年初联合赛灵思FPGA宣布在欧洲首次推出华为云FPGA加速云服务器(FACS)平台,该平台搭载了赛灵思高性能VirtexUltraScale+ VU9P FPGA,为用户提供高性能的FPGA加速云服务。华为云还推出FPGA加速云服务器FP1DPDK实例和推出了FP1OpenCL实例。

  FPGA,自诞生之日起就带着可编程的核心特性,经过几十年在架构和工艺方面的发展和创新,在性价比方面的突破,使之从传统的高价格高性能的通信领域逐渐扩展到工业、汽车、消费等广阔领域。

  5G无线网络对灵活性、性价比和智能化的需求,正好与先进的FPGA技术特点极为契合。

  5G无线网络成为新一代FPGA技术施展才能的大好市场。作为先进FPGA技术的代表厂商之一,赛灵思公司一直以来都专注于FPGA技术的创新,并且从行业领先的FPGA厂商向SmarterSystem (更智能系统)All Programmable解决方案提供商转型。

  可见FPGA在很多行业的应用面是极为广泛的,在不知不觉间影响着我们生活,这对人类而言一种很微妙,但很宏观的技术革命。

  最近一年,AI芯片踏入红海,除了赛灵思、英特尔等传统芯片巨头外,国内外众多AI芯片创企也纷纷加入战场。FPGA的可编程性使软件和终端应用公司能够根据算法灵活修改解决方案,这让它在AI芯片市场愈发有存在感。

  当下AI仍处于早期阶段,AI算法正从训练环节走向推理环节,这个过程需要对训练后的模型进行压缩,在基本不损失模型精度的情况下将模型压缩到原来的几十分之一。在这一阶段,AI是向着有利于FPGA发展的方向进行优化和升级的。

  FPGA或许只是小众的芯片,但在AI市场上,它的普适性和灵活性都使其有适合发挥其优势的应用场景。在各类AI芯片之间没有拉开绝对差距之前,每一种技术路线都有其发挥更多价值的空间。FPGA前景可期,我们也应当通过专业渠道深度学习加持自身的专业技能砝码,在未来科技领域立于不败之地。

  在开发多机器人的协同应用时,各机器人产品往往来自不同的厂商,各厂商也常推出针对自己产品的SDK(即 App开发环境)。此时,开发者面临多个SDK,各自独立、不能兼容,就会遭遇开发工作的复杂性,变得困难重重了。

  于此建议采用Android SDK,让大家都能使用多数人已经熟悉的Android Studio来进行App的开发工作,就可以省去了学习各厂商SDK的时间和负担了。高焕堂团队开发的UBOT/BLE开源框架,能上述的多机器人协同合作的应用开发。

  例如,将拿Zenbo、Afobot、Ironbot和Dobot等多种不同厂牌的机器人产品来进行创新组合,搭配机器人的语音AI功能,成为典型、崭新的软硬整合应用情境:一个语音ai机器人咖啡吧。

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