Компания LATTICE SEMICONDUCTOR выпустила третье поколение своих энергонезависимых FPGA, семейство LatticeXP2.
Имея улучшенные возможности, семейство LatticeXP2 удваивает максимальную логическую емкость до 40К таблиц перекодировки (LUT), улучшает производительность на 25% и использует специализированные DSP-блоки, все это при снижении цены за функцию на 50%. Потребление энергии так же было оптимизировано, благодаря 1.2В технологии производства, снизив статическое потребление энергии на 33%. Разработанные с использованием наиболее передовой в отрасли энергонезависимой FPGA технологии, 90нм технологии встраиваемой Flash, разработанной совместно с партнером LATTICE по производству компанией FUJITSU, микросхемы LatticeXP2 обеспечивают "мгновенное включение" и уменьшение занимаемой площади по сравнению с более ранними энергонезависимыми микросхемами LATTICE, улучшив при этом защиту прошивки, сохранение ОЗУ и обновление в процессе работы. Данный последний анонс происходит через два года после представления семейства предыдущего поколения 130нм LatticeXP и иллюстрирует уверенное лидерство компании LATTICE в сегменте энергонезависимых FPGA. Имея более 20 лет опыта на арене энергонезависимой программируемой логики, рыночная стратегия компании LATTICE состоит в последовательном снижении стоимости энергонезависимых решений с каждой новой освоенной технологией производства, при этом значительно большее количество пользователей может извлечь преимущества из энергонезависимости микросхем.
"Дизайнеры FPGA с энтузиазмом восприняли предыдущее поколение семейства микросхем FPGA на основе Flash, используя ее во все большем количестве разработок во всем мире", - говорит Стен Копик (Stan Kopec), вице-президент корпорации LATTICE SEMICONDUCTOR по маркетингу. "Мы удовлетворены тем, что этот успех привлек внимание одного из наших основных конкурентов, который ранее пытался обосноваться на рынке энергонезависимых устройств, хотя гибридные, многокристальные микросхемы не дают тех преимуществ, что имеют наши энергонезависимые FPGA. Широкий спектр улучшений, сделанных в наших новых LatticeXP2 энергонезависимых FPGA, отражает нашу философию "больше лучшего", и является результатом нашего широкого диалога с разработчиками, использующими наши микросхемы LatticeXP. Благодаря улучшенным параметрам и уменьшенной цене, микросхемы LatticeXP2 обеспечат дальнейшее расширение применения энергонезависимых FPGA технологий и ускорит рост этого чрезвычайно важного сегмента на рынке FPGA".
Семейство LatticeXP2 состоит из пяти членов, с логической емкостью от 5К до 40К таблиц перекодировки (LUT) с четырьмя входами. Встроенные блоки памяти содержат до 885Кбит в двухпортовых блоках памяти по 18Кбит. При возникновении необходимости в небольших блоках быстродействующего ОЗУ, блоки LUT могут быть конвертированы в небольшие, распределенные блоки памяти. Для поддержки аппаратуры DSP общего назначения, имеется до 12 sysDSP блоков, обеспечивающих быстрое, конвейерное выполнение функции умножения с накоплением. В микросхему встроено до четырех блоков ФАПЧ, которые дают возможность разработчику синхронизировать и создавать тактовые частоты в том виде, как они необходимы для работы аппаратуры. Благодаря тому, что потребление энергии становится все более важным для разработчиков систем, компания LATTICE разработала семейство LatticeXP2, использовав напряжение 1,2В для питания ядра, снизив тем самым потребление энергии. Кроме того, схема была переработана с целью снижения статического потребления энергии логической функцией, в среднем приблизительно на 33%. Это означает, что несмотря на удвоение логической емкости до 40К LUT, по сравнению с 20К LUT более ранней LatticeXP2 микросхемы, статическое потребление энергии самой объемной микросхемой семейства LatticeXP2 возросло всего на 34%. Количество имеющихся линий ввода-вывода семейства составляет от 86 до 540 выводов. Универсальные буферы ввода-вывода поддерживают наиболее распространенные стандарты, включая LVCMOS, SSTL, HSTL и LVDS. Данные буферы имеют поддержку заранее созданной логики ввода-вывода, которая упрощает реализацию стандартов удвоенной пропускной способности (DDR) и синхронного источника данных. Такая комбинация, обеспечивает поддержку интерфейса памяти DDR2 со скоростью обмена до 400Мбит/с, АЦП/ЦАП с потоком данных до 750Мбит/с и интерфейса дисплея 7:1 LVDS со скоростью обмена более 600Мбит/с. Микросхемы LatticeXP2 выпускаются в различных вариантах: в компактных корпусах с шариковыми выводами (csBGA), тонких и стандартных с малым шагом выводов корпусах с шариковыми выводами (ftBGA и fpBGA) и распространенных TQFP и PQFP корпусах.
Блоки Flash-памяти для сохранения конфигурации микросхемы встроены в LatticeXP2 FPGA, образуя действительно однокристальное решение, которое компания LATTICE назвала архитектурой "flexiFlash". При включении питания или по команде пользователя, данные хранящиеся во Flash-памяти микросхем, переносятся в ячейки ОЗУ, которые отвечают за конфигурацию микросхемы. Этот перенос осуществляется одновременно и параллельно, формируя доступность логических функций микросхемы через приблизительно 1мс, значительно опережая другие микросхемы в системе и значительно быстрее FPGA на основе ОЗУ использующих внешнее загрузочное ПЗУ, независимо располагается оно отдельно на печатной плате или встроено внутри корпуса. Такая возможность быстрого старта, является критичной для многих системных функций, таких как последовательность подачи питания, декодирование адреса или логика реализации сброса.
Благодаря хранению конфигурации на кристалле, микросхемы LatticeXP2 являются так же более защищенными от взлома, чем конкурирующие решения с отдельной микросхемой или отдельным кристаллом. Безопасность информации еще более повышается, благодаря функции запрета обратного считывания конфигурации. 64-битный ключ запрета стирания/записи защищает от несанкционированного программирования микросхемы. Режим однократного программирования (OTP) обеспечивает очень надежную защиту от несанкционированного программирования микросхемы. В качестве варианта, может быть использовано 128 бит AES кодирование для защиты данных конфигурации, передаваемых в микросхему. Микросхема поддерживает до 885Kбит FlashBAK-памяти. Настояшее уникальное свойство позволяет проинициализировать встроенные блоки ОЗУ при подаче питания содержимым Flash-памяти. Во время работы микросхемы, разработчик так же может дать команду на сохранение содержимого блоков ОЗУ назад во Flash-память. Это обеспечивает возможность сохранения данных, например, результатов стартового самотестирования (POST), микропроцессорных кодов или данных калибровки. Кроме того, имеется дополнительно от 0,6 до 3,3Кбит Flash-памяти в виде последовательной TAG-памяти общего назначения, которые разработчик может использовать для хранения данных о версии микросхемы, наименовании устройства и других данных.
Часто, электронное оборудование разрабатывается с поддержкой проведения обновлений и исправления ошибок в конечном оборудовании. Очень важно, чтобы это обновление проходило надежно, безопасно и, во многих случаях, без прерывания функционирования аппаратуры. Микросхемы LatticeXP2 удовлетворяют всем трем этим условиям. Для защиты от неполной загрузки новой конфигурации, вследствие коммуникационной или системной ошибки во время полевой загрузки, "золотая конфигурация" может быть опционально сохранена во внешней SPI загрузочной памяти и микросхема LatticeXP2 может автоматически использовать эту конфигурацию, если будут обнаружены ошибки в потоке конфигурационных данных. Встроенный в кристалл, определяемый пользователем 128-битный ключ AES шифрования и соответствующие схемы, позволяют зашифровать конфигурационную информацию и безопасно передавать ее в микросхему с удаленного терминала, предотвращая перехват программы и исключая пиратство. Микросхема так же поддерживает технологию TransFR (незаметной полевой переконфигурации), которая позволяет загружать новую конфигурацию в микросхему LatticeXP2, в то время как управление состоянием линий ввода-вывода сохраняется, давая возможность обновить конфигурацию, при сохранении работы всего оборудования.
Одновременно с представлением семейства LatticeXP2, компания LATTICE так же выпустила новое поколение своего комплекта инструментов разработки ispLever, ispLever версия 7.0. Кроме поддержки проектирования с использованием микросхем семейства LatticeXP2, версия 7.0 имеет множество важных улучшений, включая заметные улучшение по скорости и упаковке для всех семейств FPGA компании LATTICE, значительно улучшенный модуль Power Calculator, абсолютно новый Reveal инструмент анализа проекта с наиболее передовым в отрасли логическим анализом возможностей переключения и множество других улучшений. IspLever версии 7.0 будет поставлен в конце июня всем зарегистрированным пользователям программного обеспечения компании LATTICE по договору на техническое сопровождение.
Источник: terraelectronica.ru