武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-11-09

量子通信對(duì)設(shè)備的時(shí)間同步、信號(hào)控制精度要求極高,朗銳芯的 FPGA 方案成為量子通信終端的關(guān)鍵組成部分。在量子密鑰分發(fā)(QKD)設(shè)備中,F(xiàn)PGA 負(fù)責(zé)控制單光子探測(cè)器的觸發(fā)時(shí)序、光開關(guān)的切換邏輯,時(shí)間同步精度達(dá)到皮秒級(jí),確保量子態(tài)的準(zhǔn)確傳輸與接收。針對(duì)量子糾纏源的控制模塊,通過 FPGA 定制化邏輯實(shí)現(xiàn)激光脈沖的精確調(diào)制,脈沖寬度穩(wěn)定性控制在 ±1ps 以內(nèi),保障糾纏光子對(duì)的生成效率。在量子通信網(wǎng)絡(luò)的中繼節(jié)點(diǎn)中,F(xiàn)PGA 實(shí)現(xiàn)不同終端的協(xié)議適配與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),同時(shí)集成加密認(rèn)證邏輯,防止量子密鑰在傳輸過程中被竊取。此外,F(xiàn)PGA 的高可靠性使其能適應(yīng)量子通信設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行的需求,在連續(xù)工作 1000 小時(shí)的測(cè)試中,控制模塊的故障率低于 0.01%,為量子通信的產(chǎn)業(yè)化落地提供技術(shù)保障。
朗銳芯為客戶提供 FPGA 全流程開發(fā)與技術(shù)支持。武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)

武漢核電儀控FPGA方案開發(fā),FPGA

作為 2010 年便獲評(píng)的高新技術(shù)企業(yè)與雙軟企業(yè),朗銳芯在 FPGA 技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累,不僅體現(xiàn)在近二十年的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)上,更依托于豐富的認(rèn)證與軟件著作權(quán),這些知識(shí)產(chǎn)權(quán)形成了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)壁壘,確保了 FPGA 產(chǎn)品的創(chuàng)新性與競(jìng)爭(zhēng)力。在專利布局方面,朗銳芯圍繞 FPGA 的 “邏輯設(shè)計(jì)”“性能優(yōu)化”“場(chǎng)景適配” 三大關(guān)鍵方向,已申請(qǐng)并獲得多項(xiàng)發(fā)明專利:例如《一種基于 FPGA 的多協(xié)議兼容工業(yè)總線處理方法》(專利號(hào)略),該認(rèn)證解決了傳統(tǒng) FPGA 方案中工業(yè)總線協(xié)議轉(zhuǎn)換復(fù)雜、效率低的問題,通過在 FPGA 內(nèi)部設(shè)計(jì)可配置的協(xié)議解析模塊,實(shí)現(xiàn) Profinet、EtherCAT 等多種協(xié)議的快速切換,協(xié)議轉(zhuǎn)換效率提升 30% 以上;另一項(xiàng)認(rèn)證《一種 FPGA 的抗電磁干擾邏輯設(shè)計(jì)方法》,則通過在 FPGA 內(nèi)部集成多級(jí)信號(hào)濾波邏輯與錯(cuò)誤檢測(cè)模塊,有效提升了 FPGA 在工業(yè)、交通等強(qiáng)干擾環(huán)境下的穩(wěn)定性,將設(shè)備的平均無故障工作時(shí)間(MTBF)提升至 10 萬小時(shí)以上。武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)朗銳芯 FPGA 方案支持多種通信協(xié)議,適配性良好。

武漢核電儀控FPGA方案開發(fā),FPGA

朗銳芯將 FPGA 技術(shù)與自主研發(fā)的以太網(wǎng)交換芯片相結(jié)合,推出一體化通信解決方案,滿足關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的定制化需求。在 32G 以太網(wǎng)交換芯片方案中,F(xiàn)PGA 作為協(xié)處理單元,負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)自定義協(xié)議解析、流量整形等擴(kuò)展功能,彌補(bǔ)交換芯片固定邏輯的局限性。例如針對(duì)數(shù)據(jù)中心的高速互聯(lián)需求,通過 FPGA 開發(fā)虛擬局域網(wǎng)(VLAN)擴(kuò)展模塊,使交換芯片支持更多端口的隔離與通信,同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀的優(yōu)先級(jí)調(diào)度,保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)的傳輸帶寬。在工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備中,F(xiàn)PGA 還可集成時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)協(xié)議功能,與交換芯片協(xié)同實(shí)現(xiàn)確定性低延遲傳輸,滿足工業(yè)控制的實(shí)時(shí)性要求。這種 “芯片 + FPGA” 的協(xié)同模式,既發(fā)揮了特定芯片的高性能優(yōu)勢(shì),又通過 FPGA 實(shí)現(xiàn)靈活擴(kuò)展,為客戶提供更具性價(jià)比的解決方案。

生物識(shí)別的高安全性需求,促使朗銳芯基于 FPGA 開發(fā)多模態(tài)融合識(shí)別方案,提升身份認(rèn)證的可靠性。該方案通過 FPGA 并行處理指紋、虹膜、靜脈等多模態(tài)生物特征數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)特征提取與匹配的同步運(yùn)算,認(rèn)證速度比單模態(tài)方案提升 3 倍,錯(cuò)誤拒絕率(FRR)降低至 0.05% 以下。針對(duì)金融支付終端,F(xiàn)PGA 集成生物特征加密邏輯,將提取的特征模板加密存儲(chǔ),同時(shí)通過國密算法實(shí)現(xiàn)認(rèn)證數(shù)據(jù)的安全傳輸,防止特征信息泄露。在官方身份核驗(yàn)設(shè)備中,F(xiàn)PGA 支持不同廠商的生物識(shí)別傳感器接入,通過統(tǒng)一的邏輯接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合,適配身份證、護(hù)照等多證件核驗(yàn)場(chǎng)景。此外,F(xiàn)PGA 的低功耗特性使方案適用于便攜式身份核驗(yàn)終端,連續(xù)工作時(shí)長可達(dá) 12 小時(shí)以上,滿足移動(dòng)官方、邊境檢查等場(chǎng)景需求。朗銳芯 FPGA 全流程定制服務(wù),從需求診斷到運(yùn)維支持閉環(huán)覆蓋,開發(fā)周期縮短 40%,定制化解決方案可靠伙伴!

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為推動(dòng) FPGA 產(chǎn)業(yè)鏈的國產(chǎn)化,朗銳芯自主研發(fā)系列國產(chǎn)化 IP 核,覆蓋通信、數(shù)據(jù)處理、控制等關(guān)鍵領(lǐng)域。這些 IP 核基于國產(chǎn) FPGA 芯片開發(fā),通過嚴(yán)格的功能驗(yàn)證與性能測(cè)試,兼容性與穩(wěn)定性達(dá)到國際同類產(chǎn)品水平。在通信 IP 核方面,開發(fā)了千兆以太網(wǎng)、PCIe 4.0、SATA 3.0 等接口 IP,支持多種國產(chǎn) FPGA 芯片,數(shù)據(jù)傳輸速率與國際 IP 核持平,且適配國內(nèi)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)數(shù)據(jù)處理 IP 核,研發(fā)了 FFT、FIR 濾波器、矩陣運(yùn)算等模塊,運(yùn)算精度達(dá)到 32 位浮點(diǎn),處理性能比開源 IP 核提升 30%。在控制 IP 核領(lǐng)域,開發(fā)了 PWM 控制器、定時(shí)器、中斷控制器等基礎(chǔ) IP,滿足工業(yè)控制、消費(fèi)電子等場(chǎng)景的需求。朗銳芯的國產(chǎn)化 IP 核已應(yīng)用于多個(gè)國產(chǎn) FPGA 項(xiàng)目,幫助客戶降低對(duì)國外 IP 核的依賴,同時(shí)提供 IP 核定制開發(fā)服務(wù),根據(jù)客戶需求優(yōu)化 IP 性能,推動(dòng) FPGA 國產(chǎn)化生態(tài)建設(shè)。朗銳芯 “FPGA 技術(shù)授權(quán) + 聯(lián)合研發(fā)” 模式,支持收益分成,降低客戶前期投入。武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)

朗銳芯 FPGA 方案定制靈活、全流程護(hù)航,兼具高可靠性與高性價(jià)比,合作精選!武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的多樣性導(dǎo)致通信協(xié)議繁雜,朗銳芯基于 FPGA 開發(fā)的協(xié)議適配模塊,為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)提供靈活的協(xié)議轉(zhuǎn)換能力。在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)中,F(xiàn)PGA 可同時(shí)對(duì)接 Wi-Fi、LoRa、ZigBee 等多種無線通信模塊,通過定制化邏輯實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換與統(tǒng)一封裝,解決 “信息孤島” 問題。例如在智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)中,F(xiàn)PGA 將土壤傳感器的 LoRa 信號(hào)、攝像頭的以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的 MQTT 協(xié)議格式,上傳至云平臺(tái),同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地緩存與邊緣計(jì)算。由于 FPGA 的可編程特性,當(dāng)新增傳感器采用新型協(xié)議時(shí),無需更換硬件,只需更新 FPGA 固件即可實(shí)現(xiàn)適配,大幅降低物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的升級(jí)成本。朗銳芯的 FPGA 協(xié)議適配方案,為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)?;渴鹛峁┝烁咝А⒖蓴U(kuò)展的技術(shù)支撐。武漢核電儀控FPGA方案開發(fā)

成都朗銳芯科技發(fā)展有限公司在同行業(yè)領(lǐng)域中,一直處在一個(gè)不斷銳意進(jìn)取,不斷制造創(chuàng)新的市場(chǎng)高度,多年以來致力于發(fā)展富有創(chuàng)新價(jià)值理念的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),在四川省等地區(qū)的通信產(chǎn)品中始終保持良好的商業(yè)口碑,成績(jī)讓我們喜悅,但不會(huì)讓我們止步,殘酷的市場(chǎng)磨煉了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的意志,和諧溫馨的工作環(huán)境,富有營養(yǎng)的公司土壤滋養(yǎng)著我們不斷開拓創(chuàng)新,勇于進(jìn)取的無限潛力,成都朗銳芯科技發(fā)展供應(yīng)攜手大家一起走向共同輝煌的未來,回首過去,我們不會(huì)因?yàn)槿〉昧艘稽c(diǎn)點(diǎn)成績(jī)而沾沾自喜,相反的是面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的市場(chǎng)氛圍,我們更要明確自己的不足,做好迎接新挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備,要不畏困難,激流勇進(jìn),以一個(gè)更嶄新的精神面貌迎接大家,共同走向輝煌回來!