Lattice(萊迪思)日前宣布推出全新Lattice Certus-NX系列FPGA,面向從自動化工業(yè)設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理到通信基礎(chǔ)設(shè)施中的系統(tǒng)管理等一系列應(yīng)用。據(jù)稱該產(chǎn)品每平方毫米的I/O密度最高可達(dá)同類FPGA競品的兩倍,擁有低功耗、小尺寸、高可靠性和瞬時(shí)啟動等特性,支持高速PCI Express(PCIe)和千兆以太網(wǎng)接口,可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)同處理、信號橋接和系統(tǒng)控制。
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這是半年之內(nèi),Lattice基于Lattice Nexus平臺的第二款FPGA產(chǎn)品,首款產(chǎn)品針對嵌入式視覺,而此次發(fā)布的新產(chǎn)品主要面向工業(yè)、通信等應(yīng)用領(lǐng)域。
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圍繞七大特性重新定義通用FPGA
隨著工業(yè)自動化和5G等技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)人員開始尋求為網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用添加處理和互連功能。為了順應(yīng)這種趨勢,這些器件需要采用支持PCIe和千兆以太網(wǎng)等常見接口的低功耗處理硬件。設(shè)備開發(fā)人員還需要易于使用、統(tǒng)一的開發(fā)平臺,提供將產(chǎn)品快速推向市場所需的硬件、軟件和IP。?
基于數(shù)據(jù)處理的最新趨勢,PCIe等串行協(xié)議和以太網(wǎng)正在廣泛應(yīng)用于5G和IoT等系統(tǒng)的芯片連接中。據(jù)Lattice現(xiàn)場技術(shù)支持總監(jiān)蒲小雙(Jeffery Pu)介紹,最新一代Certus-NX FPGA不僅支持這些標(biāo)準(zhǔn),且在提供高密度I/O的同時(shí),減少了功耗和整個(gè)設(shè)備的設(shè)計(jì)尺寸,并行處理能力和靈活的I/O支持,能夠重新定義開發(fā)人員對通用FPGA的期待。
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尺寸縮小多達(dá)3倍——Certus-NX FPGA可以在36 mm2內(nèi)實(shí)現(xiàn)完整的PCIe解決方案。即便是使用Certus-NX FPGA系列的最小封裝,其每平方毫米I/O密度仍是同類FPGA競品的兩倍,為橋接應(yīng)用提供更大的設(shè)計(jì)靈活性和強(qiáng)大的支持。
可靠的I/O連接性能——Certus-NX的開發(fā)人員可以使用Lattice完善的IP庫,可以在Certus-NX上使用的主要IP包括:1.5Gbps差分I/O,性能超過競品FPGA最高可達(dá)70%;5Gbps PCIe、1.5 Gbps SGMII和1066 Mbps DDR3。開發(fā)人員可以在Certus-NX開發(fā)板上測試這些IP模塊,快速實(shí)現(xiàn)在Certus-NX FPGA目標(biāo)應(yīng)用上常用的接口。
強(qiáng)大的認(rèn)證和加密——為了保護(hù)器件的位流免于未經(jīng)授權(quán)的訪問/更改/復(fù)制,Certus-NX FPGA支持AES-256加密和領(lǐng)先的ECDSA認(rèn)證,可在設(shè)備的整個(gè)生命周期內(nèi)提供保護(hù)。
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功耗降低多達(dá)4倍——Certus-NX FPGA的可編程基體偏壓功能可根據(jù)用戶的應(yīng)用需求,可選擇高性能或低功耗工作模式。與同類FPGA相比,該系列器件的功耗可降低多達(dá)4倍。
瞬時(shí)啟動——全新器件還通過SPI存儲器實(shí)現(xiàn)快速的器件配置,其速度最高可達(dá)同類FPGA的12倍。單個(gè)I/O配置只需3ms,整個(gè)器件啟動時(shí)間為8-14ms(取決于器件大?。?。
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可靠性高——對于安全性要求極高的工業(yè)和汽車應(yīng)用而言,可靠的性能至關(guān)重要。這些應(yīng)用中的器件必須達(dá)到預(yù)期的性能,以避免對人員和財(cái)產(chǎn)造成損害。Certus-NX FPGA的抗軟錯誤率(SER)性能最高為同類FPGA的100倍。Certus-NX FPGA為工業(yè)溫度級器件。它還支持片上ECC和SEC。
易于使用/設(shè)計(jì)——Certus-NX FPGA支持易于使用的LatticeRadiant軟件,它提供了統(tǒng)一的FPGA設(shè)計(jì)環(huán)境,可幫助用戶快速高效地開發(fā)應(yīng)用。
差異化設(shè)計(jì)應(yīng)對不同垂直細(xì)分領(lǐng)域需求
同樣是基于Lattice Nexus平臺,Certus-NX FPGA與前一款CrossLink-NX相比,最大的不同是什么?據(jù)Jeffery介紹,最大的差別在于Certus-NX為了提升I/O的個(gè)數(shù),去掉了MIPI硬核,這是在推廣前一代產(chǎn)品時(shí)找到的I/O的提升空間,對于細(xì)分市場用PCIe做普通控制的一些客戶非常有幫助;第二個(gè)區(qū)別在于安全認(rèn)證方面,新產(chǎn)品增加了ECDSA認(rèn)證,也是受前幾代產(chǎn)品的啟發(fā),可在設(shè)備的整個(gè)生命周期內(nèi)提供保護(hù)。?
談到全新FPGA的優(yōu)勢,Jeffery表示,F(xiàn)D-SOI工藝為Nexus平臺本身帶來了功耗降低、軟錯誤率降低等,此外,芯片層面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)都有助于這款通用型FPGA的進(jìn)一步突破,例如對于傳統(tǒng)FPGA來說,通常都是外加SPI Flash,F(xiàn)PGA的快慢往往取決于SPI能跑多快,而新的SPI Flash在芯片內(nèi)部進(jìn)行了專門配置,還可以采用四通道寫入數(shù)據(jù),有助于配置時(shí)間大大縮短。
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據(jù)了解,Lattice Nexus平臺基于28nm FD-SOI工藝,因其在系統(tǒng)、架構(gòu)和電路層面的創(chuàng)新,Lattice能夠加速推出新產(chǎn)品。而這也意味著在新產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略的指導(dǎo)下,Lattice針對垂直領(lǐng)域的通用FPGA陣營在日益壯大。
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