靈活邏輯

作為最早加入eFPGA的公司之一，Flex已經投入研發7年，2020年eFPGA正式開始盈利，并與Dialog、大唐電信、波音達成合作。Flex的EFLX  eFPGA  IP已經基本覆蓋了桑迪亞國家實驗室的180納米、辛格的12納米和TSMC的40納米、28/22納米和16/12納米等主流成熟技術，完成了十余種芯片的流式傳輸。不僅如此，Flex  Logic宣稱，辛格的22FDX和TSMC的7/6nm已經處于設計階段，下一步就是進入5nm。

在Flex  Logic看來，傳統的獨立FPGA芯片的SoC方案對功耗要求過高，大部分需要高速SERDES或PCIe與其他芯片互連進行I/O，這種方案不僅功耗過大，而且由于SERDES/PHYS的存在帶來了一定的面積成本，但eFPGA可以實現低功耗、低成本、小面積，100K  LUT可以插入復雜的SoC設計中。而且在繼承了FPGA的可編程特性后，即使是已經安裝的產品，也可以使用EFLX內核升級I/O協議，更改加密算法等等。

EFPGA在重構時間上也有優勢，因此更適合復雜的神經網絡模型。比如Flex  Logic的AI推理芯片Infirxx1，在測試中，神經網絡模型級的動態重構只需要6微秒。這使得Infirxx1具有ASIC性能，同時可以動態處理新模型。非常適合作為主處理器的加速器或協處理器，應用于低功耗、高性能的邊緣AI市場。

這種動態重構也為eFPGA帶來了更多的應用方向，比如自動駕駛中的傳感器融合方案，處理激光雷達、毫米波雷達、視覺等不同的傳感器數據。還有不同PWM頻率要求的多電機方案，其中提供電機控制器支持。或者需要對ARM、RISC-V、ARC等不同指令集架構的CPU進行動態切換。

Achronix

美國公司Achronix也涉足了eFPGA市場。Achronix的Speedcore可以達到750MHz的峰值頻率，已經支持TSMC  16nm、12nm、7nm三個成熟的工藝節點，也可以移植到其他節點。

Achronix非常看好eFPGA在汽車市場的機會，尤其是當前汽車開發周期縮短，需要支持10年以上的生命周期。以特斯拉為例。與其他現成的組件相比，ASIC提供了最佳的整體成本和性能，盡管它需要一定的開發成本。同時，選擇ASIC路線也帶來了一定的風險。

首先，ASIC解決方案必須對自己的解決方案有清晰的認識。特斯拉的FSD  ASIC已經發展了近三年。如果相機ISP需要更新，GPU需要支持浮點而不是FP32，那么ASIC架構就需要大幅度改變，這很可能會進一步延長后續車型的生產，這也是很少有汽車廠商選擇這種技術路線的原因。eFPGA  IP與ASIC的集成將為這些廠商提供FPGA的嵌入式硬件編程能力，而不會像獨立FPGA那樣增加成本和功耗。

總結

EFPGA具有加密、保護等諸多優勢，既能支持各種加密算法，又能保護IP資產不被逆向工程。雖然eFPGA是幾年前才引入的，但它仍然是一項不成熟的技術，在芯片設計領域沒有太大的吸引力。經過幾年的發展，經過晶圓廠的生產認證，設計流程和軟件的完善，以及AI和自動駕駛的興起，eFPGA已經成為一個可行的方案。不過，在ARM的IP廠商此前的經驗下，eFPGA能否真正崛起，還需要等待更多的市場驗證。