Lattice Semiconductor FPGA a bassa potenza per uso generico CertusPRO™-NX

Gli FPGA a basso consumo CertusPro™-NX di Lattice Semiconductor offrono fino a otto canali SERDES che supportano fino a 10,3 Gbps per canale in pacchetti che vanno da 9 mm2 a 27 mm2. Gli FPGA CertusPro-NX offrono fino a 7,3 Mb di memoria integrata con supporto LPDDR4. Grazie al basso tasso di errore progressivo (SER) della tecnologia 28 nm FD-SOI, i dispositivi della piattaforma Nexus Lattice forniscono efficienza energetica leader del settore e alta affidabilità. La sicurezza di progettazione include l’autenticazione bitstream ECDSA combinata con una robusta crittografia AES-256. Le FPGA a bassa potenza per uso generico CertusPro-NX diLattice Semiconductor   sono disponibili in intervalli di temperatura commerciali, industriali e automobilistici (qualificati AEC-Q100).

Caratteristiche

  • Architettura programmabile
    • Da 50.000 a 100.000 celle logiche
    • Moltiplicatori da 96x a 156x (18 × 18) in blocchi SYSDSP™
    • Da 3,8 Mb a 7,3 Mb di memoria integrata (compresi EBR e LRAM)
    • SysI/O programmabile da 170x a 299x (I/O ad alte prestazioni e ampio intervallo)
  • SysI/O programmabile progettato per supportare un’ampia gamma di interfacce
    • I/O ad alte prestazioni (HP) supportato sulle banche I/O inferiori
      • Supporta fino a 1,8 V VCCIO
      • Supporto tensione mista (1,0 V, 1,2 V, 1,5 V e 1,8 V)
      • Differenziale ad alta velocità fino a 1,5 Gbps
      • Supporta LVDS, trasmettitore D-PHY (Tx)/ricevitore (Rx), LVDS 7:1 Tx/Rx, SLVS Tx/Rx, subLVDS Rx
      • Supporta SGMII (Gb ethernet)
      • 2 canali (Tx/Rx) a 1,25 Gbps
      • Supporto di memoria dedicato DDR3/DDR3L e LPDDR2/LPDDR4 con logica DQS, velocità dati fino a 1066 Mbps e larghezza dati ×64 bit
    • I/O ad ampio intervallo (WR) supportato sui banchi I/O sinistra, destra e superiore
      • Supporta fino a 3,3 V VCCIO
      • Supporto tensione mista (1,2 V, 1,5 V, 1,8 V, 2,5 V e 3,3 V)
      • Velocità di commutazione programmabile (lenta, media e rapida)
      • Modalità a impedenza controllata
      • Supporto LVDS emulato
      • Supporto Hot socket
  • SerDes integrato
    • Da 625 Mbps fino a 10,3125 Gbps per canale, con fino a 8 canali
    • Supporto PC a protocollo multiplo
    • Supporta PCIe hard IP
      • Gen1, Gen2 e Gen3
      • Complessità Endpoint e Root
      • Multifunzione fino a 4x funzioni
      • Fino a 4 corsie
    • Ethernet
      • 10GBASE-R a 10,3125 Gbps
      • SGMII a 1,25 Gbps e 2,5 Gbps
      • XAUI a 3,125 Gbps per corsia
    • SLVS-EC a 1,25 Gbps, 2,5 Gbps e 5 Gbps
    • DP/eDP a 1,62 Gbps (RBR), 2,7 Gbps (HBR), 5,4 Gbps (HBR2) e 8,1 Gbps (HBR3)
    • CoaXPress a 1,25 Gbps, 2,5 Gbps, 3,125 Gbps, 5 Gbps e 6,25 Gbps
    • Generico 8b10b a velocità dati multiple
    • La modalità solo SerDes consente un’interfaccia diretta a 8 o 10 bit alla logica FPGA
  • Modalità a bassa potenza e alte prestazioni
    • Selezionabile dall’utente
    • Modalità a bassa potenza per il risparmio energetico e/o problemi termici
    • Modalità ad alte prestazioni per elaborazione più rapida
  • Opzioni di package a ingombro ridotto, dimensioni package da 9 mm x 9 mm a 27 mm x 27 mm
  • 2 canali di recupero dati clock (CDR) fino a 1,25 Gbps per supportare SGMII su HP I/O
    • CDR per Rx
    • Decodifica 8 b/10 b
    • Rilevatore di perdita di blocco indipendente (LOL) per ciascun blocco CDR
  • PLL analogici sysCLOCK™
    • Celle logiche 3x in 50k LC e 4x in 100k
    • 6 uscite per PLL
    • N frazionario
    • Controllo di fase dinamico e programmabile
    • Supporta il clock a spettro esteso
  • Blocchi DSP potenziati sysDSP
    • Pre-sommatore integrati
    • Spostamento dinamico per supporto IA/ML
    • Quattro moltiplicatori 18 x 18, otto 9 x 9, due 18 x 36 o 36 x 36
    • Avanzato 18 x 36, due 18 x 18 o quattro MAC 8 x 8 per blocchi sysDSP
  • Risorse di memoria flessibili
    • Fino a 3,7 Mb di sysMEM™ Embedded Block RAM (EBR) disponibile
    • Larghezza programmabile
    • Codifica correzione errore (Error Correction Coding)
    • First In First Out (FIFO)
    • RAM distribuita da 344 kbits a 639 kbits
    • Grandi blocchi RAM
      • 0,5 Mbits per blocco
      • Fino a 7 volte (3,5 Mbit totali) per dispositivo
  • Supporto interfaccia bus interna
    • Bus di controllo APB
    • AHB-Lite per bus dati
    • Streaming AXI4
  • Configurazione rapida e sicura
    • 1x, 2x, e 4x SPI fino a 150 MHz, supporto SPI Master e Slave
    • JTAG
    • I2C e I3C
    • Configurazione I/O ultrarapida per supporto immediato (utilizzando la funzione di rilascio I/O anticipato)
    • Configurazione completa del dispositivo inferiore a 30 ms per il dispositivo LFCPNX-100
  • Motore crittografico
    • Crittografia Bitstream, utilizzando AES-256
    • Autenticazione Bitstream, utilizzando ECDSA
    • Algoritmi di hash, SHA e HMAC
    • Generatore di numeri casuali reali
    • Crittografia AES 128/256
  • Supporto di mitigazione Single Event Upset (SEU)
    • Tasso di errore progressivo (SER) estremamente basso grazie alla tecnologia FD-SOI
    • Rilevamento errore progressivo, hard macro integrata
    • Correzione dell’errore graduale, trasparente per il funzionamento di progettazione dell’utente
    • Soft Error Injection, emula gli eventi SEU per eseguire il debug della gestione degli errori di sistema.
  • ADC doppio, 1 MSPS, registro ad approssimazioni successive (SAR) a 12 bit, con campionamento simultaneo, 3 comparatori a tempo continuo
  • Supporto a livello di sistema
    • Conforme a IEEE 1149.1 e IEEE 1532
    • Rivelazione analizzatore logico
    • Oscillatore su chip per inizializzazione del dispositivo e uso generico
    • Alimentatore core 1,0 V

Applicazioni

  • Moduli ottici e Smart SFP+
  • Sicurezza del piano di controllo e gestione dell'hardware
  • Visione artificiale
  • Acquisitori di fotogrammi
  • Elaborazione IA per fotocamere intelligenti

Schema a blocchi

Schema a blocchi - Lattice Semiconductor FPGA a bassa potenza per uso generico CertusPRO™-NX

Video

Pubblicato: 2023-09-05 | Aggiornato: 2025-03-24