電子設計工程師們始終追求一種全面的解決方案：他們期望獲得可編程、低功耗、低成本、小尺寸，并能快速上市的產品，同時希望這些產品的配置流程既迅速又便捷——而且無需學習新的軟件。在瑞薩電子，我們通過GreenPAK系列可配置IC和ForgeFPGA家族中的低密度可編程邏輯產品，完美地滿足了這一需求。

Jason Kim

Jason Kim, VP and GM Configurable Mixed-Signal Division

被稱為“硅樂高”的GreenPAK由Silego公司打造，是一款融合模擬和數字構建模塊以及一次性可編程和非易失性存儲器的混合信號產品。瑞薩通過戰略收購Dialog Semiconductor將其納入旗下。對于那些通常需要花費數周甚至數月時間，經歷昂貴且繁瑣設計過程的客戶而言，GreenPAK提供的即建即用模式的可配置硅基解決方案，使他們能夠在短短幾小時便可在桌面上創建出定制化ASIC。

瑞薩簡便易用的軟件工具環境——Go Configure Software Hub，全面支持GreenPAK可配置混合信號產品組合以及ForgeFPGAForgeFPGA低功耗產品系列。這兩個產品家族均采用圖形用戶界面（GUI），使用戶無需掌握特定的編程語言即可輕松操作。

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GreenPAK

可編程性與易用性的交匯點

GreenPAK系列可編程混合信號產品組合增長，涵蓋數千款定制產品。這些產品均源自約50種不同的基本裸片。每個裸片都集成了多種宏單元、查找表、計數器、延時單元、觸發器與鎖存器、運算放大器，以及用于信號和電壓基準監測的內置模數、數模轉換器。瑞薩還提供異步狀態機（ASM）宏單元，允許用戶快速開發自己的定制狀態機。

GreenPAK將10到30個組件集成到單個定制IC中，不僅減少零件數量和電路板空間需求，還降低了功耗，使物料清單成本縮減三倍。除了縮短產品上市時間外，GreenPAK產品還省去了定制ASIC所需一次性的高昂工程（NRE）費用。

為提升易用性，GreenPAK設計軟件允許客戶完全自主地工作，保護其設計的專有部分。又或者客戶可以提供一份粗略的原理圖，由我們的全球應用工程團隊據此進行設計。客戶可以下載《瑞薩GreenPAK應用示例手冊》來進一步掌握GreenPAK的應用。該手冊是一份針對GreenPAK IC的可配置混合信號設計技術及應用指南，為系統級電路設計師提供經濟實惠、個性化的解決方案。

在設計完成后，GreenPAK GUI輸出唯一的安全配置文件并燒錄至非易失性存儲器。若設計發生變動，工程師可在幾分鐘內重新生成新器件。

客戶反響如何？迄今為止，我們已在消費、工業、通信以及符合AEC-Q100標準的車載應用領域交付超過50億個GreenPAK產品，這些產品被廣泛應用于從監控電路、系統復位和電源序列，到電機與溫度控制等領域。

在一個案例中，一位客戶在真無線立體聲（TWS）耳機和充電盒之間創建了一個簡單的電源線通信協議。在另一個案例中，我們最新的一款GreenPAK產品取代了一個高度集成的傳統升壓轉換器，該轉換器原本用于驅動蜂鳴器電機。借助這款GreenPAK產品，客戶將電路板尺寸和功耗均減少了50%，滿足了將設計縮小至少30%的目標，成功達成了產品小型化的愿景。客戶使用GreenPAK的方式屢屢超出了我們的想象，給我們帶來了許多驚喜。

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利用ForgeFPGA產品家族

增強GreenPAK功能

作為GreenPAK套件的補充，瑞薩還在不斷擴展其ForgeFPGA產品家族，以滿足市場上一個被長期忽視的領域——低成本現場可編程邏輯。許多其它FPGA器件供應商深陷追求高密度邏輯門的競賽，導致每個器件的邏輯門數高達數千萬個。而現實中，許多受成本和功耗預算限制的設計人員可能僅需要一千多個查找表。兩者之間的差異顯而易見。高密度FPGA的成本動輒超過1,000美元，而ForgeFPGA處理器的批量采購價格卻不到50美分。

瑞薩的低密度ForgeFPGA處理器專為那些以往會使用高成本FPGA或需要MCU與外部電路組合的低成本應用而設計。相關用例包括大批量消費類應用和物聯網應用，如數據流水線、協議轉換和傳感器接口。

ForgeFPGA軟件提供兩種開發模式：一種是宏單元模式，其使用基于原理圖捕獲的開發流程；另一種是HDL模式，為經驗豐富的FPGA開發人員提供熟悉的Verilog環境。用戶可以在使用過程中隨時在這兩種模式間自由切換。

無論是使用GreenPAK IC還是ForgeFPGA處理器，那些面臨功耗、空間和成本限制的客戶現在都可以獲得兩種互補的可編程器件模型。它們都具備易于使用的軟件、免費許可證以及全球應用支持，幫助客戶提高成本敏感型設計的速度和效率。