高云半导体USB桥接芯片 GWU2X 与 GWU2U

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时间: 2021-12-16
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高云半导体USB桥接芯片 GWU2X 与 GWU2U

GWU2X 和 GWU2U 是高云半导体推出的专用于桥接的 FPGA 芯片,提供从 USB 到 JTAG、SPI、I2C、UART 和 GPIO 的转接。GWU2X 和 GWU2U主要应用于芯片编程以及和电路板上其他可编程 IC 进行通信,因为大多数计算机都有 USB 端口,但没有通常用于编程和芯片之间通信的接口,GWU2X 和 GWU2U 可以很好的解决这个问题。


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GWU2U 、 GWU2X 与其他的 USB 桥接芯片有什么不同呢?第一个差异在于架构。大多数现有的 USB 桥接芯片是 CPU、硬化接口和 GPIO 模拟软件 API 接口的组合,而 GWU2X 和 GWU2U 则使用可编程逻辑门架构,具有从 USB 到特定接口的直接转换路径,并具有可编程门阵列功能的接口转换架构具有多种优势,具体如下:
第一,驱动优势,基于 CPU 的桥接芯片,可能会遇到驱动程序问题。很多时候,这与使用桥接芯片所需的非通用、专有 USB 驱动程序有关。GWU2X 可以直接使用操作系统支持的驱动程序,包括 LibUSB、WinUSB 和 VCP(虚拟 COM 端口)。
第二,成本优势,USB 和外围接口之间的转换不需要使用处理器及存储器。


第三,产品生命周期优势,高云半导体是作为一家FPGA芯片供应商,其产品能够与各种半导体制造工艺节点相匹配。迄今为止,大多数 USB 桥接器都采用更旧的工艺节点,这导致芯片尺寸更大,因此增加了设备的成本。将这些设备转移到新的工艺节点需要大量的工作,因为需要重新验证芯片设计,需要为新的工艺节点重新授权接口 IP,并且需要重新验证在 CPU 上运行的固件。高云的 GWU2X 和 GWU2U 架构没有这些负担。纯数字逻辑设计,接口由高云自主开发。这意味着无需验证 CPU 固件,无需重新设计或重新协商接口许可证,即可实现设计轻松移植到不同工艺节点。


固定 ASIC接口芯片无法完全支持外设规范的差异化和细微差别。有时这些问题可以通过在某些接口 IO 上放置电容器以适当延迟信号来解决,相反,GWU2X 和 GWU2U在这方面具有足够的灵活性。另外,ASIC接口芯片无法支持与所需 IC 的通信,而高云GWU2X 和 GWU2U 具有基于可编程 RTL 的接口固件,可以通过改变 RTL 设计来实现对于各种不同接口类型的支持。
GWU2X 与 ASIC 芯片的另一个显著差异与其所支持的 IO 电压范围有关。由于当今市场上的许多外围桥接芯片都用的较旧的工艺节点,因此它们通常仅支持有限的电压范围,并且如果需要其他 IO 电压范围,还需要开发人员在外围电路中添加电压转换器或 IO 门控功能。而GWU2X 可以驱动更宽的电压范围,并支持在不使用时将 IO 置于高阻状态
总 BOM 成本是另一个问题。一些接口桥接 IC 需要两组电压以及外部 rom 和各种其他无源器件。GWU2X 和 GWU2U 可以由单电源供电,不需要外部存储器并在低成本晶体振荡器上运行,并且只需要无源器件的去耦电容器。此外,GWU2U 可以与其他高云芯片、FPGA 以及 IP 相结合,例如 USB Type-C PD,通过附加功能增强传统的桥接 IC 功能。
总之,高云半导体的 GWU2X 和 GWU2U USB 桥接 IC 提供了多项优势,克服了之前市场上传统 IC 的开发难度、成本高的问题,并可以具备更长的产品寿命。



关于高云半导体:

广东高云半导体科技股份有限公司于2014年1月成立,公司致力于开发国产FPGA解决方案并推动其产业化,旨在推出具有核心自主知识产权的FPGA芯片。公司以为用户提供最高品质的服务为宗旨,可提供包含芯片、设计软件、软核、参考设计、演示板等一站式服务。


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