Produkta atribūti

Microsemi

Microsemi Corporation, kuras galvenā mītne atrodas Irvinā, Kalifornijā, ir vadošais augstas veiktspējas analogo un jaukto signālu integrālo shēmu un augstas uzticamības pusvadītāju projektētājs, ražotājs un tirgotājs, kas pārvalda un kontrolē vai regulē barošanas avotus, aizsargā pret pārejošiem sprieguma lēcieniem un pārraida. , uztvert un pastiprināt signālus.

Microsemi produkti ietver atsevišķus komponentus un integrēto shēmu risinājumus, kas uzlabo klientu dizainu, uzlabojot veiktspēju un uzticamību, optimizējot akumulatorus, samazinot izmēru un aizsargājot shēmas.lietojumprogrammas.

Ievads FPGA uzņēmumā Microsemi

Microsemi iegādājās Actel 2010. gadā, padarot Microsemi FPGA trīs gadu desmitus vecus.Pēdējo desmit gadu laikā Actel FPGA ir veiksmīgi izmantotas vairāk nekā 300 kosmosa programmās, pierādot, ka Actel FPGA ir neapšaubāmi uzticamas.

Pretdrošinātāju ierīces galvenokārt bija paredzētas militārajam tirgum, un tās nebija atvērtas civilajam tirgum, tāpēc iespaids par Actel vienmēr bija neskaidrs līdz 2002. gadam, kad tika ieviestas tās novatoriskās uz zibspuldzes bāzes FPGA, atklājot Actel noslēpumu, kas kopš tā laika pakāpeniski ir radījis savu ceļu uz civilo tirgu un ir zināms visiem.Pirmā Flash arhitektūras FPGA bija ProASIC, kuras vienas mikroshēmas raksturlielumi ir līdzvērtīgi CPLD un zems enerģijas patēriņš un lieljaudas raksturlielumi, kas pārsniedz CPLD parametrus, ieguva izstrādes inženieru atzinību, un arvien vairāk cilvēku izmantoja Flash arhitektūras FPGA, lai aizstātu sākotnējos CPLD un SRAM FPGA.

Sabiedrības vajadzībām turpinot mainīties, Actel nepārtraukti uzlabo savu FPGA tehnoloģiju, pastāvīgi uzlabo un bagātina FPGA funkcijas un iekšējos resursus, un 2005. gadā Actel laida klajā trešās paaudzes Flash arhitektūras FPGA – ProASIC3/E.Veiksmīga ProASIC3/E palaišana vēstīja par jaunu attīstības vilni.Veiksmīga ProASIC3/E palaišana vēstīja par jaunu "kauju" starp FPGA.ProASIC3/E saime tika izstrādāta, reaģējot uz lielo tirgus pieprasījumu pēc pilnvērtīgām, zemu izmaksu FPGA patēriņa, automobiļu un citām izmaksu ziņā jutīgām lietojumprogrammām.Tālāk ir norādīti Actel produkti.

Fusion: nozarē pirmā FPGA ar analogo funkcionalitāti, integrējot 12 bitu AD, zibatmiņu, RTC un citus komponentus, lai SoC kļūtu par realitāti.

IGLOO: īpaši mazjaudas FPGA ar unikālu Flash *Freeze miega režīmu, kurā mazākais enerģijas patēriņš ir līdz 5µW un tiek saglabāts RAM un reģistru stāvoklis.

IGLOO2: optimizēta I/O, pamatojoties uz IGLOO, piedāvā lielisku skaitu I/O portu, atbalstu Smitter trigera ieejām, karsto pieslēgšanu un citas funkcijas.

ProASIC3L: piedāvā ne tikai ProASIC3 augsto veiktspēju, bet arī zemu enerģijas patēriņu.

Nano: nozarē zemākais enerģijas patēriņš FPGA ar minimālo statiskās enerģijas patēriņu 2 µW, ar īpaši mazu 3 mm*3 mm iepakojumu un īpaši zemu sākuma cenu 0,46 ASV dolāri.

Visas šīs sērijas ir daļa no Actel trešās paaudzes Flash arhitektūras FPGA, kuru dažādās funkcijas var apmierināt dažādu tirgu vajadzības un nodrošināt lietotājiem plašu iespēju klāstu un negaidītus efektus, lai uzlabotu viņu produktu konkurētspēju.Apskatīsim aizraujošās Actel trešās paaudzes Flash arhitektūras FPGA funkcijas.

Polarfire FPGA saime

Microsemi PolarFire FPGA ir piektās paaudzes nepastāvīgas FPGA ierīces ar jaunāko 28 nm nepastāvīgu procesu tehnoloģiju, vidēju blīvumu un zemāko enerģijas patēriņu, integrētu vismazākās jaudas FPGA arhitektūru, vismazākās jaudas 12,7 Gbps raiduztvērēju, iebūvētu mazjaudas duālo PCI Express. Gen2 (EP/RP), kā arī izvēles datu drošības ierīces un integrēts mazjaudas šifrēšanas kopprocesors.Ar līdz pat 481 K loģiskajām šūnām, 1,0 V–1,05 V darba spriegumu un komerciālo (0 °C – 100 °C) un rūpniecisko (-40 °C – 100 °C) darba temperatūru, Microsemi FPGA produktu līnija ir plaša. un PolarFire palaišana paplašina tā potenciālo FPGA tirgu līdz 2,5 miljardu dolāru vidēja blīvuma ierīču tirgum.

Kāpēc izmantot Microsemi FPGA

1 Augsta drošība

Actel Flash arhitektūras FPGA drošība ir atspoguļota 3 aizsardzības slāņos.

Pirmais slānis pieder fiziskajam aizsardzības slānim, Actel trešās paaudzes Flash arhitektūras FPGA tranzistori ir aizsargāti ar 7 metāla slāņiem, metāla slāņa noņemšanu ir ļoti grūti panākt reverso inženieriju (ar noteiktiem līdzekļiem, lai noņemtu metālu slānis, lai redzētu iekšējo tranzistoru pārslēgšanas stāvokli un tādējādi reproducētu dizainu);Flash FPGA ir nepastāvīgi, nav nepieciešama ārēja konfigurācijas mikroshēma, viena mikroshēma, To var ieslēgt un palaist, nebaidoties no datu plūsmas pārtveršanas konfigurācijas procesa laikā.

Otrais slānis ir Flash Lock šifrēšanas tehnoloģija, kas, kā norāda nosaukums, ir Flash šūnu bloķēšanas efekts.Tas ir 128 bitu šifrēšanas algoritms, kas novērš nesankcionētas darbības ar mikroshēmu, lejupielādējot čipa atslēgu šifrēšanai, un bez atslēgas mikroshēmu nevar ieprogrammēt, dzēst, pārbaudīt utt. Otrais slānis ir Flash Lock šifrēšana. tehnoloģija, kas ir 128 bitu šifrēšanas algoritms, kas novērš nesankcionētas darbības ar mikroshēmu, lejupielādējot mikroshēmas atslēgu šifrēšanai.

Trešais slānis ir tehnoloģija, kas šifrē programmēšanas failus, izmantojot starptautiski standarta AES šifrēšanas algoritmu, šifrēšanas algoritmu, kas atbilst ASV federālo informācijas apstrādes standartu (FIPS) dokumentam 192, ko ASV valdības aģentūras izmanto, lai aizsargātu sensitīvu un publisku informāciju.Algoritmā var būt aptuveni 3,4 x 1038 128 bitu atslēgas, salīdzinot ar 56 bitu atslēgas izmēru iepriekšējā DES standartā, kas nodrošina aptuveni 7,2 x 1016 atslēgas.2000. gadā Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts (NIST) pieņēma AES standartu, lai aizstātu 1977. gada DES standartu, ievērojami uzlabojot šifrēšanas uzticamību.NIST ilustrē AES sniegto teorētisko drošību, parādot, ka, ja skaitļošanas sistēma var uzlauzt 56 bitu DES atslēgu vienā sekundē, 128 bitu AES atslēgas uzlauzšanai var būt nepieciešami aptuveni 149 triljoni gadu, kamēr visums ir dokumentēts. ir mazāk nekā 20 miljardus gadu vecs, tāpēc varat iedomāties, cik uzticama ir drošība.

Actel Flash FPGA, pamatojoties uz iepriekš minēto trīskāršo aizsardzību, ļauj labi aizsargāt lietotāja vērtīgo IP, kā arī padara iespējamu attālo ISP, kas nodrošinās visuzticamāko drošību programmējamiem loģikas dizainiem.

2 Augsta uzticamība

SRAM tranzistoros ir neizbēgamas divu veidu kļūdas: Soft Error un Firm Error, ko izraisa lielas enerģijas daļiņas (neitroni, daļiņas) atmosfērā, bombardējot SRAM tranzistorus, kas to augstā enerģijas satura dēļ var mainīties. tranzistora stāvoklis sadursmes laikā ar konkrētu tranzistoru.

Tā sauktā mīkstā kļūda galvenokārt attiecas uz SRAM atmiņu, piemēram, SRAM, DRAM uc īslaicīga datu kļūda, kas pazudīs, kad dati tiks pārrakstīti.Tās ir atkopjamas kļūdas, un tās var samazināt, izmantojot FPGA iebūvēto kļūdu noteikšanas un labošanas (EDAC) shēmu.

Programmaparatūras kļūda ir tad, kad SRAM FPGA konfigurācijas šūnu vai kabeļu struktūru bombardē enerģiskas daļiņas atmosfērā, kā rezultātā mainās loģikas funkcija vai rodas elektroinstalācijas kļūda, kas izraisīs pilnīgu sistēmas atteici un saglabāsies līdz pārbaudei un labošanai.

Actel Flash arhitektūra ir imūna pret programmaparatūras kļūdām tās unikālās Flash tehnoloģijas dēļ, kas prasa augstu spriegumu, lai Flash procesā mainītu tranzistora stāvokli. Šo prasību nevar izpildīt parastās enerģētiskās daļiņas, tāpēc draudi gandrīz nav. -esošs.

3 Zems enerģijas patēriņš

FPGA parasti ir četri enerģijas patēriņa veidi: ieslēgšanas jauda, ​​konfigurācijas jauda, ​​statiskā jauda un dinamiskā jauda.Parasti FPGA ir visi četri enerģijas patēriņa veidi, savukārt Actel Flash FPGA ir tikai statiskā jauda un dinamiskā jauda, ​​nav ieslēgšanas jaudas vai konfigurācijas jaudas, jo ieslēgšanai nav nepieciešama liela palaišanas strāva un izslēgšanai. ir nemainīgs, un tam nav nepieciešams konfigurācijas process.

Uz zibspuldzi balstīti FPGA sastāv no diviem tranzistoriem uz vienu programmējamu slēdzi, savukārt uz SRAM balstīti FPGA sastāv no sešiem tranzistoriem uz vienu programmējamu slēdzi, tāpēc tīri slēdža jaudas patēriņa analīzes ziņā Flash FPGA patērē daudz mazāk enerģijas nekā SRAM FPGA.

Fusion sērija atbalsta zema enerģijas patēriņa režīmu, kurā pati mikroshēma var nodrošināt 1,5 V spriegumu kodolam, un to var izslēgt un pamodināt, izmantojot iekšējo RTC un FPGA loģiku, lai panāktu mazāku enerģijas patēriņu;Actel IGLOO un IGLOO+ sērijas FPGA ir paredzētas rokas lietojumprogrammām, un tās unikālais Flash* sasaldēšanas režīms var samazināt statiskās enerģijas patēriņu līdz pat 5 uW un ietaupīt datus no RAM.

Actel Flash FPGA patērēs daudz mazāk enerģijas nekā konkurenti gan statiski, gan dinamiski, un tos var izmantot lietojumprogrammās, kas ir jutīgas pret enerģiju un kurām nepieciešams mazs enerģijas patēriņš, piemēram, plaukstdatoros, spēļu konsolēs utt.