Các hệ thống điện toán biên mạng đòi hỏi những thành phần linh kiện nhỏ gọn, có thể lập trình với mức tiêu thụ nguồn và mức độ tỏa nhiệt đủ thấp để không cần phải dùng quạt và các biện pháp tản nhiệt khác trong khi vẫn đảm bảo được công suất mạnh mẽ. Hôm nay, Microchip Technology Inc. (Nasdaq: MCHP) đã đưa ra giải pháp đáp ứng yêu cầu đó với khả năng giảm một nửa mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị FPGA (Field Programmable Gate Arrays) và FPGA trên một hệ thống (System-on-Chip – SoC) với dải băng thông trung bình và mức tỏa nhiệt thấp nhất, ở mức hiệu năng và công suất cao nhất so với tất cả các thiết bị cạnh tranh trong cùng phân khúc.

“Các sản phẩm PolarFire FPGA và FPGA SoC mới của chúng tôi giúp khách hàng hạ thấp chi phí hệ thống đồng thời giúp họ vượt qua những thách thức lớn trong việc quản lý nhiệt mà không bị sụt giảm băng thông,” ông  Bruce Weyer, Phó chủ tịch phụ trách bộ phận kinh doanh sản phẩm FPGA của Microchip phát biểu. “Nền tảng PolarFire FPGA từng giành giải thưởng này chính là giải pháp có công suất và hiệu năng hàng đầu trong ngành, và giờ đây chúng tôi còn giảm mức tiêu thụ điện năng đi một nửa hoặc nhiều hơn bằng việc ra mắt các giải pháp có mật độ nguồn thấp, trong khi vẫn duy trì được những năng lực hàng đầu phân khúc trên những nền tảng này. Không một giải pháp nào khác trong phân khúc có được những năng lực đó.”

Với mức tiêu thụ nguồn siêu thấp, việc bổ sung các sản phẩm PolarFire FPGA (MPF050T) và PolarFire SoC  (MPFS025T) mật độ thấp mới nhất của Microchip vượt xa tỷ số hiệu năng/công suất của bất cứ giải pháp FPGA hoặc SoC FPGA cạnh tranh nào trên thị trường, bằng mạng kết nối và năng lực xử lý tín hiệu FPGA tốc độ cao, các máy thu phát có năng lực mạnh mẽ nhất và bộ xử lý dựa trên kiến trúc RISC-V® ở lớp ứng dụng đã được gia cường duy nhất trong ngành với 2 megabytes (MB) bộ nhớ cache L2 và khả năng hỗ trợ bộ nhớ Low-Power DDR4 (LPDDR4) có mức độ tiêu thụ điện năng thấp. Việc mở rộng danh mục bằng sản phẩm RISC-V SoC với 25 nghìn phần tử lô-gic và sản phẩm FPGA với 50 nghìn phần tử lô-gic mở ra những năng lực ứng dụng mới. Đây là những giải pháp lý tưởng dành cho các ứng dụng thị giác máy tính nhúng thông minh có mức độ tiêu thụ điện năng thấp và các hệ thống ô tô, tự động hóa công nghiệp, truyền thông có đòi hỏi khắt khe về nhiệt nhưng không chấp nhận bất kỳ đánh đổi nào về công suất hoặc hiệu năng.

Các thiết bị PolarFire mới được hỗ trợ bởi một danh mục thiết bị của Microchip để xây dựng các giải pháp hệ thống hoàn chỉnh dành cho các ứng dụng như thị giác máy tính nhúng thông minh, máy học, bảo mật, hàng không vũ trụ và quốc phòng cũng như điện toán nhúng. Chúng còn cung cấp các giải pháp kết nối và hoạt động ngay (plug-and-play) dành cho các thiết kế công suất và tín hiệu định thời. Nhiều khách hàng lớn đang sử dụng các thiết bị PolarFire để giải quyết nhiều thách thức khác nhau trong thiết kế.

“Là một trong những nhà cung cấp hàng đầu thế giới về phần cứng và phần mềm thiết bị chuyển đổi tín hiệu video, chúng tôi luôn luôn nỗ lực để đáp ứng yêu cầu khắt khe của thị trường và cùng hợp tác với khách hàng để hỗ trợ các tình huống ứng dụng mới, thú vị này,” ông Nick Ma, CEO kiêm CTO của Magewell phát biểu. “Giải pháp PolarFire FPGA của Microchip giúp chúng tôi tăng cường đổi mới sáng tạo bằng dòng sản phẩm quay video USB 3.2 của mình. Đó là một giải pháp có kích thước lý tưởng, với mức độ tiêu thụ điện năng thấp và sự kết hợp hoàn hảo của các máy thu phát tầm trung, phần tử lô-gic, DSP và RAM.”

“Xenics là đơn vị đi tiên phong về công nghệ hình ảnh hồng ngoại với 20 năm kinh nghiệm trong việc cung cấp một danh mục giải pháp hàng đầu về xử lý hình ảnh, xử lý lõi và camera sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. Tiêu chí SWaP (Size-Kích thước, Weight-Trọng lượng và Power-Công suất) là những cân nhắc cực kỳ quan trọng trong quá trình thiết kế một hệ thống hình ảnh nhiệt,” ông Frederic Aubrun, CCO của Xenics phát biểu. “Đó là những năng lực khác biệt dành cho khách hàng của chúng tôi. Các sản phẩm SmartFusion 2® và PolarFire FPGA của Microchip đảm bảo cho chúng tôi sự cân đối tuyệt vời giữa kiểu dáng nhỏ gọn, hiệu suất sử dụng điện năng và tài nguyên xử lý cần thiết để hỗ trợ các thuật toán nhúng như bù tín hiệu không sử dụng màn trập và nâng cao chất lượng hình ảnh trong phạm vi giới hạn nguồn thấp của các danh mục sản phẩm hiện tại và sản phẩm thế hệ tương lai của chúng tôi.”

“Kaya Instruments tự hào về khả năng thiết kế các camera có kiểu dáng nhỏ gọn, mức tiêu thụ điện năng thấp, được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp với khả năng đảm bảo chất lượng hình ảnh video tốt nhất trong các điều kiện hoạt động khó khăn, khắc nghiệt nhất,” ông Michael Yamposkly, Nhà sáng lập kiêm CEO của Kaya Instruments phát biểu. “Camera Iron được trang bị chip PolarFire FPGA khai thác ưu thế về kiểu dáng nhỏ gọn và mức tiêu thụ điện năng thấp của sản phẩm FPGA này để tạo ra một dòng sản phẩm nhỏ gọn có thể lắp vừa những không gian nhỏ hẹp trong khi vẫn đảm bảo được chất lượng tuyệt vời của cảm biến CMOS màn trập tiên tiến nhất thế giới với chất lượng hình ảnh xuất sắc trong điều kiện thiếu sáng.”

Sự sẵn sàng của sản phẩm

Các nhà phát triển có thể bắt đầu xây dựng các thiết kế bằng sản phẩm PolarFire FPGA và FPGA SoC của Microchip ngay từ bây giờ thông qua sử dụng các công cụ phần mềm Libero® 2021.2 mới ra mắt và được cung cấp trên trang web của công ty.