Produktegenskaper

Mikrosemi

Microsemi Corporation, med hovedkontor i Irvine, California, er en ledende designer, produsent og markedsfører av integrerte kretser med høy ytelse analoge og blandede signaler og høypålitelige halvledere som administrerer og kontrollerer eller regulerer strømforsyninger, beskytter mot transiente spenningsspiker og sender , motta og forsterke signaler.

Microsemis produkter inkluderer frittstående komponenter og integrerte kretsløsninger som forbedrer kundedesign ved å forbedre ytelse og pålitelighet, optimalisere batterier, redusere størrelsen og beskytte kretser.applikasjoner.

Introduksjon til FPGAer hos Microsemi

Microsemi kjøpte Actel i 2010, noe som gjorde Microsemis FPGA-er tre tiår gamle.Actels FPGA-er har blitt brukt i mer enn 300 romfartsprogrammer det siste tiåret, noe som beviser at Actels FPGA-er er utvilsomt pålitelige.

Antisikringsenhetene var hovedsakelig for det militære markedet og ikke åpne for det sivile markedet, så inntrykket av Actel var alltid uklart frem til 2002 da dens innovative Flash-baserte FPGA-er ble introdusert, og avslørte mysteriet til Actel, som siden gradvis har skapt sin vei til det sivile markedet og er kjent for alle.Den første Flash-arkitektur-FPGA-en var ProASIC, hvis enkeltbrikke-karakteristikker som tilsvarer CPLD-er og lavt strømforbruk og høykapasitetsegenskaper utover de til CPLD-er vant ros fra utviklingsingeniører, og flere og flere mennesker brukte Flash-arkitektur-FPGA-er for å erstatte de originale CPLD-ene og SRAM FPGAer.

Ettersom samfunnets behov fortsetter å endre seg, forbedrer Actel hele tiden sin FPGA-teknologi, foredler og beriker hele tiden funksjonene og de interne ressursene til FPGA-er, og i 2005 lanserte Actel tredje generasjon FPGA-er med Flash-arkitektur – ProASIC3/E.Den vellykkede lanseringen av ProASIC3/E varslet en ny utviklingsbølge.Den vellykkede lanseringen av ProASIC3/E varslet en ny "kamp" mellom FPGA-er.ProASIC3/E-familien ble designet som svar på sterk markedsetterspørsel etter fullfunksjons, rimelige FPGA-er for forbruker-, bil- og andre kostnadssensitive applikasjoner.Følgende er Actels produkter.

Fusion: bransjens første FPGA med analog funksjonalitet, integrering av 12-bit AD, Flash-minne, RTC og andre komponenter for å gjøre SoC til en realitet.

IGLOO: en ultra-laveffekt FPGA med en unik Flash *Freeze-dvalemodus, der det laveste strømforbruket er opptil 5µW og statusen til RAM og registre bevares.

IGLOO2: optimalisert I/O basert på IGLOO, og tilbyr et fantastisk antall I/O-porter, støtte for Smitter-utløserinnganger, hot-plugging og andre funksjoner.

ProASIC3L: har ikke bare den høye ytelsen til ProASIC3, men også lavt strømforbruk.

Nano: Bransjens laveste strømforbruk FPGA, med et minimum statisk strømforbruk på 2µW, med en ultraliten 3mm*3mm pakke og ultralav startpris på US$0,46.

Disse seriene er alle en del av Actels tredje generasjons Flash-arkitektur FPGAer, hvis forskjellige funksjoner kan møte behovene til forskjellige markeder og gi brukerne et bredt spekter av alternativer og uventede effekter for å forbedre konkurranseevnen til produktene deres.La oss ta en titt på de spennende funksjonene til Actels tredje generasjons Flash-arkitektur FPGA.

Polarfire FPGA-familie

Microsemis PolarFire FPGA-er er femte generasjons ikke-flyktige FPGA-enheter med den nyeste 28nm ikke-flyktige prosessteknologien, middels tetthet og laveste strømforbruk, integrert laveste effekt FPGA-arkitektur, laveste effekt 12,7 Gbps transceiver, innebygd laveffekt dual PCI Express Gen2 (EP/RP) samt valgfrie datasikkerhetsenheter og en integrert laveffekts krypterings-co-prosessor.Med opptil 481K logiske celler, driftsspenninger på 1,0V-1,05V og driftstemperaturer for kommersielle (0°C – 100°C) og industrielle (-40°C – 100°C), er Microsemis FPGA-produktlinje bred, og lanseringen av PolarFire utvider det potensielle markedet for FPGA-er til 2,5 milliarder dollars med middels tetthet.

Hvorfor bruke Microsemi FPGAer

1 Høy sikkerhet

Sikkerheten til Actel Flash-arkitektur FPGAer gjenspeiles i 3 lag med beskyttelse.

Det første laget tilhører det fysiske beskyttelseslaget, transistorene til Actels tredje generasjons Flash-arkitektur FPGA-er er beskyttet av 7 lag metall, fjerning av metalllaget er svært vanskelig å oppnå omvendt engineering (gjennom visse måter å fjerne et metall på) lag for å se koblingstilstanden til de interne transistorene og dermed reprodusere designet);Flash FPGA-er er ikke-flyktige, ingen ekstern konfigurasjonsbrikke er nødvendig, enkeltbrikke. Den kan slås på og kjøres uten frykt for avskjæring av datastrømmen under konfigurasjonsprosessen.

Det andre laget er Flash Lock-krypteringsteknologien, som som navnet antyder er en låseeffekt på Flash-cellene.Det er en 128-bits krypteringsalgoritme som forhindrer uautoriserte operasjoner på brikken ved å laste ned nøkkelen til brikken for kryptering, og uten nøkkelen kan ikke brikken programmeres, slettes, verifiseres osv. Det andre laget er Flash Lock-krypteringen teknologi, som er en 128-bits krypteringsalgoritme som forhindrer uautoriserte operasjoner på brikken ved å laste ned nøkkelen til brikken for kryptering.

Det tredje laget er en teknologi som krypterer programmeringsfiler ved hjelp av den internasjonalt standard AES-krypteringsalgoritmen, en krypteringsalgoritme som overholder US Federal Information Processing Standards (FIPS) dokument 192, som brukes av amerikanske myndigheter for å beskytte sensitiv og offentlig informasjon.Algoritmen kan inneholde omtrent 3,4 x 1038 128-biters nøkler, sammenlignet med 56-biters nøkkelstørrelsen i den tidligere DES-standarden, som gir omtrent 7,2 x 1016 nøkler.I 2000 vedtok National Institute of Standards and Technology (NIST) AES-standarden for å erstatte DES-standarden fra 1977, noe som i stor grad forbedret påliteligheten til kryptering.NIST illustrerer den teoretiske sikkerheten gitt av AES ved å vise at hvis et datasystem kan knekke en 56-bits DES-nøkkel på ett sekund, kan det ta omtrent 149 billioner år å knekke en 128-bits AES-nøkkel, mens universet er dokumentert å være mindre enn 20 milliarder år gammel, så du kan forestille deg hvor pålitelig sikkerheten er.

Actel Flash FPGA-er, basert på den ovennevnte trippelbeskyttelsen, gjør at brukerens verdifulle IP kan beskyttes godt og gjør også ekstern ISP mulig, noe som vil gi den mest pålitelige sikkerheten for programmerbare logiske design.

2 Høy pålitelighet

To typer feil er uunngåelige i SRAM-baserte transistorer: Soft Error og Firm Error, som er forårsaket av høyenergipartikler (nøytroner, partikler) i atmosfæren som bombarderer SRAM-transistorene, som på grunn av deres høye energiinnhold kan endres. tilstanden til transistoren under kollisjonen med en bestemt transistor.

Den såkalte myke feilen er hovedsakelig for SRAM-minne, f.eks. SRAM, DRAM osv. Når en høyenergipartikkel treffer dataminnet til SRAM, vil datatilstanden reverseres, fra 0 til 1 eller 1 til 0, noe som resulterer i en midlertidig datafeil, som vil forsvinne når dataene skrives om.Disse er utvinnbare feil og kan reduseres av FPGAs innebygde feildeteksjons- og korrigeringskrets (EDAC).

En fastvarefeil er når SRAM FPGA-konfigurasjonscellen eller kablingsstrukturen blir bombardert av energiske partikler i atmosfæren, noe som resulterer i en endring i logikkfunksjonen eller en ledningsfeil som vil resultere i en fullstendig systemfeil og vil vedvare inntil den kontrolleres og korrigeres.

Actel Flash-arkitekturen er immun mot fastvarefeil på grunn av sin unike Flash-teknologi, som krever høy spenning for å endre tilstanden til en transistor i Flash-prosessen, et krav som ikke kan oppfylles av vanlige energiske partikler, så trusselen er nesten ikke -eksisterende.

3 Lavt strømforbruk

Det er generelt fire typer strømforbruk i FPGA-er: oppstartskraft, konfigurasjonskraft, statisk kraft og dynamisk kraft.Vanligvis har FPGA-er alle fire typer strømforbruk, mens Actel Flash FPGA-er kun har statisk kraft og dynamisk kraft, ingen oppstartskraft eller konfigurasjonskraft, da oppstart ikke krever stor oppstartsstrøm, og avslåing er ikke-flyktig og krever ingen konfigurasjonsprosess.

Flash-baserte FPGA-er er sammensatt av to transistorer per programmerbar svitsj, mens SRAM-baserte FPGA-er er sammensatt av seks transistorer per programmerbar svitsj, så rent når det gjelder analyse av bryterstrømforbruk, bruker Flash FPGA-er mye mindre strøm enn SRAM FPGA-er.

Fusion-serien støtter en lavt strømforbruksmodus der selve brikken kan gi en 1,5 V spenning for kjernen og kan slås av og vekkes gjennom den interne RTC og logikken til FPGA for å oppnå lavere strømforbruk;Actel IGLOO- og IGLOO+-serien med FPGA-er er designet for håndholdte applikasjoner med sin unike Flash* Freeze-modus som kan redusere statisk strømforbruk til så lavt som 5uW og lagre data fra RAM.

Actel Flash FPGA vil forbruke mye mindre strøm enn konkurrentene, både statisk og dynamisk, og kan brukes i applikasjoner som er strømsensitive og krever lavt strømforbruk, f.eks PDAer, spillkonsoller, etc.