文章摘要
MidstallSoftware在GitHub上开源了一个名为Aegis的FPGA硅项目,该项目致力于提供开源的FPGA硬件解决方案。
文章总结
GitHub项目:MidstallSoftware/aegis - 开源FPGA芯片项目
项目概述
Aegis是一个从硅片层面完全开源的FPGA项目,由MidstallSoftware团队开发。与现有开源FPGA项目(如IceStorm、Apicula)不同,Aegis不仅提供开源工具链,还实现了从架构设计到芯片制造的完整开源流程。
核心特点
全开源架构
- 包含可参数化的FPGA器件设计,支持LUT4、BRAM、DSP、SerDes和时钟管理单元
- 通过开源PDK(工艺设计套件)和wafer.space等晶圆代工服务实现流片
首款器件Aegis Terra 1
- 采用GF180MCU工艺
- 资源规格:
- LUT4:约2880个
- BRAM(128x8):128个单元
- DSP18(18x18 MAC):64个单元
- I/O焊盘:224个
- SerDes:4组
- 时钟单元:2个(8输出)
完整工具链
- 支持从设计综合到位流生成的全流程:
shell yosys -c synth.tcl # 设计综合 nextpnr-aegis-terra_1 # 布局布线 terra_1-pack # 位流生成 terra_1-sim # 仿真验证
- 支持从设计综合到位流生成的全流程:
ASIC流片支持
- 提供从RTL到GDSII的完整流程:
shell nix build .#terra-1-tapeout # 生成可提交代工厂的GDS2文件
- 提供从RTL到GDSII的完整流程:
技术架构
- 采用ROHD(Dart HDL框架)生成可综合的SystemVerilog代码
- 类Xilinx架构设计:
- CLB:LUT4 + D触发器 + MUXCY进位链
- 分块结构:CLB + 四向路由选择器
- 配置通过串行移位寄存器链加载
开发与构建
- 基于Nix构建系统(需启用flakes功能)
- 示例构建命令:
shell nix build .#terra-1 # 生成IP核 nix develop # 进入开发环境
项目状态
- 许可证:Apache-2.0
- 关注度:93 stars | 1 fork
- 主要语言:Dart(55.1%)、Rust(19.7%)、Nix(14.2%)
该项目代表了开源硬件领域的重要突破,首次实现了从FPGA架构设计到物理实现的完整开源生态。
评论总结
这篇评论主要围绕开源FPGA项目Aegis展开讨论,观点呈现多元化:
- 支持与赞赏观点
- 认为该项目填补了开源工具链的关键空白:"Aegis是首个可审计架构本身的项目,对需要完整信任链的硬件开发者至关重要"(mosaibah)
- 初学者认为项目展示了完整的芯片开发流程:"令人惊叹地看到了硅开发的全流程,包括nix依赖和构建步骤"(smj-edison)
- 技术局限讨论
- 指出开源FPGA普遍缺乏关键IO功能:"所有开源项目都缺少优质设计所需的IO,既没有serdes硬件也没有DDR IO单元"(Bluebirt)
- 关注实际性能表现:"好奇LUT4架构在密度方面如何与GF180商业产品竞争"(mosaibah)
- 替代方案对比
- MorphleLogic提出异步门阵列方案:"我们制造包含100亿晶体管的晶圆级集成芯片,速度可达12GHz"(morphle)
- 同时指出小规模测试芯片的局限性:"像Aegis这样的测试芯片每片约10美元,但终究只是测试芯片"(morphle)
- 相关补充
- 提醒存在同名开源认证软件:"有个同名的开源认证器软件"(dizhn)
- 简单支持表态:"太棒了,给我预定几个"(blowback)
注:所有评论均未显示评分(None),主要技术讨论集中在IO功能完整性、架构可审计性和实际量产可行性等方面。