2024年上，高云半導(dǎo)體發(fā)布了最新22nm先進(jìn)工藝的60K高性能FPGA：

Arora-V：GW5AT-LV60

高云的Arora Ⅴ系列的GW5AT-LV60 FPGA，是高云半導(dǎo)體晨熙家族第5代產(chǎn)品，其內(nèi)部資源豐富，具有全新構(gòu)架且支持 AI 運(yùn)算的高性能 DSP ，高速 LVDS 接口以及豐富的 BSRAM 存儲(chǔ)器資源，同時(shí)集成自主研發(fā)的 DDR3
MIPI C/DPHY，MIPI CPHY,以及Serdes收發(fā)器等，提供多種管腳封裝形式，適用于低功耗、高性能的視頻圖像應(yīng)用開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。

憑著FPGA圖像行業(yè)十幾年的技術(shù)積累，奧唯思有幸成為高云Arora-V FPGA器件的獨(dú)家第三方合作伙伴，經(jīng)過(guò)半年的研發(fā)與不斷地迭代，終于推出了基于Arora-V的GW5AT-LV60 FPGA的圖像開(kāi)發(fā)板：VF-G60K225，如下圖所示：

FPGA開(kāi)發(fā)板·實(shí)物

FPGA開(kāi)發(fā)板·框圖 ▲ 開(kāi)發(fā)板硬件資源介紹

如圖所示，是奧唯思設(shè)計(jì)的，基于GW5AT-LV60 FPGA的圖像開(kāi)發(fā)板。開(kāi)發(fā)板采用核心板與底板的分離設(shè)計(jì)，方便客戶擴(kuò)展及未來(lái)底版升級(jí)設(shè)計(jì)。

其中核心板為38*38的尺寸，將所有硬件資源扇出到B2B接口的同時(shí)，也集成了DDR3、FLASH等板載資源，方便客戶二次開(kāi)發(fā)，以及最終產(chǎn)品集成。

為了支持豐富的外設(shè)，底板設(shè)計(jì)了包括HDMI、DP、MIPI等視頻圖像接口，支持常用圖像接口的輸入與輸出等，詳細(xì)規(guī)格如下所示：

▲ 開(kāi)發(fā)板優(yōu)勢(shì)分析

高云在這一顆FPGA的規(guī)格制定的時(shí)候，還是有一定的前瞻性，芯片的規(guī)格在FPGA視頻圖像開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，填補(bǔ)了當(dāng)前競(jìng)品FPGA技術(shù)應(yīng)用的空缺（主要是CPHY、Serdes等）。

首先給出GW5AT-LV60的主要特性參數(shù)，如下：

這里有幾個(gè)我們重點(diǎn)關(guān)注的特性：

DDR3 IP核：

目前可運(yùn)行到1333Mbps，即2.67GB/S

同類競(jìng)品的DDR3，只能運(yùn)行800-1000Mbps，因此更高的帶寬，可以支持最高4K60的視頻應(yīng)用（4K60進(jìn)出+Bayer域?yàn)槔?/p>

帶寬=4096*2304*60*2*Bayer =1.13GB/S

MIPI DPHY軟核：

2.5Gbps/lane硬核，共4Lane，可作為輸入/輸出

同類競(jìng)品也有帶2.5Gbps的DPHY硬核的FPGA，但價(jià)格不菲。

奧唯思提供了完整的，基于MIPI DPHY的攝像頭采集顯示Demo，包括MIPI DPHY軟核及硬核接口等，助力客戶快速入門。

備注：MIPI DPHY軟核為2Gbps

MIPI CPHY硬核：

5.75Gbps/lane，共3lane，可作為輸入/輸出

同類競(jìng)品暫無(wú)CPHY硬核，這個(gè)填補(bǔ)了中低端高性能FPGA的CPHY圖像應(yīng)用的空缺，也是本開(kāi)發(fā)板最大的亮點(diǎn)之一。

我們接入了4800萬(wàn)像素的Sony IMX586CPHY模組，解鎖了高分辨率Sensor的接入需求，并提供完整的FPGA Demo，助力客戶快速上手。

Serdes收發(fā)器：

12.5Gbps/lane，獨(dú)立的4X RX+TX

同類競(jìng)品少有60K資源，，且?guī)?Lane 12.5GbpsSerdes的，此特性使得高云FPGA可以做例如DP顯示、EC采集等應(yīng)用。我們也提供了4K60的DP Demo，這也是本開(kāi)發(fā)板最大的亮點(diǎn)之一。

我們不只做FPGA硬件的，而是在設(shè)計(jì)FPGA的靈魂。

FPGA有完整的應(yīng)用，才能真正的推動(dòng)Arora-V FPGA的生態(tài)。

奧唯思的價(jià)值在于，提供FPGA解決方案。我們前后投入了大半年的人力物力，并且會(huì)推出基于板載器件及外設(shè)的所有圖像解決方案，包括DDR3、HDMI、MIPI C/D-PHY，MIPI DSI，DP等接口。

這里我們將FPGA Demo分成2類，基礎(chǔ)Demo以及圖像Demo：

FPGA基礎(chǔ)Demo

首先是如上2個(gè)，從入門開(kāi)始，基于高云FPGA掌握LED與UART驅(qū)動(dòng)。

接著開(kāi)始測(cè)試顯示，主要是HDMI、LVDS、MIPI DSI、DP接口：

最后，我們將板載DDR3也驅(qū)動(dòng)起來(lái)?；诟咴?2nm FPGA，DDR3可以運(yùn)行在1333MHz頻率下（未來(lái)挑戰(zhàn)1600Mbps）。

FPGA圖像Demo

這里主要是關(guān)于MIPI DPHY與MIPI CPHY接口的傳感器采集驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然DPHY還涉及到軟核與硬件，這里也區(qū)分提供了相應(yīng)的Demo：

如上是本FPGA開(kāi)發(fā)板的關(guān)鍵，尤其是第3類工程，應(yīng)該是大部分FPGAer關(guān)注的核心。高云作為全球唯一支持MIPI C-PHY硬核的高性能FPGA，我們努力提供完整的FPGA Demo應(yīng)用，如下圖：

圖中可見(jiàn)，F(xiàn)PGA可以通過(guò)C/D-PHY相機(jī)，或者DP輸入圖像，基于板載DDR3，又可以通過(guò)LVDS、DSI、HDMI、DP等接口輸出圖像，輸入輸出應(yīng)用選型非常多，總有一款滿足客戶的需求。

另外，如果對(duì)高云2.5G MIPI DPHY硬核感興趣的朋友，也可以看如上[4].

備注：需要IPEX30P的轉(zhuǎn)接板。

▲ FPGA開(kāi)發(fā)板采購(gòu)

VF_G60K225 FPGA開(kāi)發(fā)板目前已經(jīng)量產(chǎn)完畢，并且在淘寶/線下同時(shí)銷售。

我們提供了完整的FPGA解決方案套餐，可供客戶選擇，如下：