Gowin Semiconductor
中国のベンダー。安価なSipeed Tangボードで販売されるLittleBeeとAroraデバイスは多くの初心者の入り口となっており、Gowin EDAとオープンソースのApiculaに対応します。
| 本社 | 広州（中国） |
|---|---|
| ウェブサイト | www.gowinsemi.com/ |
| ツールチェーン | Gowin EDA（合成、配置配線、プログラマ、アナライザ）、またはProject Apiculaを通じたYosysとnextpnr-himbaechel |
| ライセンス | Gowin EDA Education版は対応デバイスについてライセンス不要で無償。フル版は本稿執筆時点でGowinまたは代理店に申請する無償ライセンスが必要 |
| 更新 | 2026年11月13日 |
デバイスファミリ #
| ファミリ | プロセス | ロジック | 位置づけ |
|---|---|---|---|
| GW1N / GW1NR / GW1NZ (LittleBee) | 55 nm | about 1k-9k LUTs | 小型、安価、低消費電力、組み込みフラッシュ付き |
| GW2A / GW2AR (Arora) | 55 nm | 18k-55k LUTs | DSPとより多くのブロックRAMを備えた中規模品 |
| GW5A / GW5AT / GW5AST (Arora V) | 22 nm | 15k-138k LUTs | SERDES、MIPI、ハードプロセッサオプションを備えた現行世代 |
概要
このページは、Tangボードを購入した、または検討している初心者、そしてLatticeや小型AMDデバイスの低コストな代替を評価するエンジニアのためのものです。Gowinは2014年に広州で設立され、その後まもなく55 nmのLittleBeeデバイスの出荷を始めました。初期の顧客は民生電子機器とディスプレイドライバの分野で、中国市場で急成長した後、SipeedのTangシリーズボードを通じて海外で注目を集めました。このボードはGowin FPGA、USBプログラマ、ディスプレイコネクタを昼食代ほどの価格で1枚の基板に載せたものです。
Gowinは今や中国国外で最も目にする中国FPGAベンダーであり、意味のあるオープンソースツールチェーン対応を持つ唯一のベンダーです。その他のベンダーは中国ベンダーのページで扱います。
ツールチェーン
インストールするのはGowin EDAで、64ビットWindowsとLinuxで動作し、2024年末からEducation版にはmacOSビルドもあります。ダウンロードは1 GB未満です。エディションは2つあります。Education版はライセンス不要で、GW1N、GW2A、一部のGW5Aデバイスを含む一般的なTangボード上のデバイスをサポートします。フル版はすべてのデバイスをサポートし、無償のライセンスファイルが必要です。これはGowinのWebサイトまたは代理店に申請し、MACアドレスに紐付けられます。合成はGowinSynthesisで、Synplify Proを持っていればそれを使う選択肢もあります。組み込みのロジックアナライザと、Sipeedボード上のFTDIまたはBL702インターフェースと通信するプログラマがあります。同梱シミュレータはないので、Gowinのシミュレーションライブラリを使ってIcarus、Verilator、ModelSimを使います。
オープンソースの道はProject Apiculaです。ビットストリーム形式を文書化し、Yosysとnextpnrのhimbaechelアーキテクチャに接続します。GW1N、GW1NR、GW1NZ、GW1NS、GW2Aデバイスを、PLL、ブロックRAM、Rデバイスのパッケージ内メモリインターフェースを含めてよくカバーしており、GW5A-25もサポートされ、GW5ATとGW5ASTの対応は本稿執筆時点で初期段階です。openFPGALoaderはTangボードを直接プログラムします。オープンソースエコシステムのページを参照してください。
難点: ドキュメントは翻訳されたもので時に手薄で、タイミングアナライザは基本的なもので、一部の代理店を通じたライセンス申請には数日かかることがあります。
最初に使うボード
- Tang Nano 9K（GW1NR-9）は実用的な作業ができる大きさの最も安価なボードで、HDMIとパッケージ内PSRAMを備えています。
- Tang Nano 20K（GW2AR-18）はパッケージ内に64 MbのSDRAMを追加しており、レトロコンピューティングのコアで人気があります。
- Tang Primer 20Kは同じデバイスをモジュールとしてキャリアボードに載せたもので、より多くのI/Oがあります。
- Tang Mega 138K（GW5AST-138）はSERDESとPCIeを備えたArora Vへの入り口です。
移行メモ
AMDやAlteraから移ってくる場合、制約は.cst物理ファイル（ピンと規格のIO_LOCとIO_PORT文）と、通常のコマンドを使う.sdcタイミングファイルに分かれます。Gowin EDAはVivadoやQuartusほど厳密にSDCをチェックしないので、クロック制約の欠落はエラーではなく警告になります。ビルドが通ったことを信用せず、タイミングレポートを読んでください。
プリミティブはGowin固有の名前です。クロックにはrPLLとPLLVR、内部発振器にはOSC、グローバルクロックにはBUFG、シングルポート、デュアルポート、セミデュアルポートのブロックRAMにはSP、DP、SDPです。ほとんどはIP Core Generatorで生成し、モジュールとしてインスタンス化します。ブロックRAMとDSPの推論は標準的なテンプレートで機能します。論理セルはレジスタ付きの4入力LUTなので、9Kデバイスは同じLUT数のAMDデバイスの約半分の論理しか収容できません。
GW1NRとGW2ARのパッケージ内メモリは専用プリミティブを通じてアクセスし、ピンは内部にあります。これにより通常のPCB作業は不要になりますが、Gowin固有のコントローラが必要になります。
注意点
Education版のデバイス一覧はリリース間で変わるので、使うデバイスが対象か確認してください。GowinのリリースノートではEducation版はライセンス不要とされていますが、教育、研究、その他の非商用利用に限定されているので、商用プロジェクトにはフル版とそのライセンスが必要です。GW5Aファミリのドキュメントは新しく、欠落がよくあります。SipeedボードはさまざまなUSBブリッジチップを使っており、BL702ベースのものにはopenFPGALoaderの特定のケーブル設定が必要です。Gowinは中国企業であり、規制産業の一部の顧客はデバイスの採用前に調達規則を検討する必要がありますが、それは本サイトの範囲外です。デバイスは安価ですが、欧米の代理店経由の供給はLatticeより手薄です。