Produktattribut

Mikrosemi

Microsemi Corporation, med huvudkontor i Irvine, Kalifornien, är en ledande designer, tillverkare och marknadsförare av högpresterande analoga och blandade signal-integrerade kretsar och högtillförlitliga halvledare som hanterar och styr eller reglerar strömförsörjning, skyddar mot transienta spänningsspikar och sänder , ta emot och förstärka signaler.

Microsemis produkter inkluderar fristående komponenter och integrerade kretslösningar som förbättrar kundens design genom att förbättra prestanda och tillförlitlighet, optimera batterier, minska storleken och skydda kretsar.applikationer.

Introduktion till FPGAs på Microsemi

Microsemi förvärvade Actel 2010, vilket gjorde Microsemis FPGA tre decennier gamla.Actels FPGA har framgångsrikt använts i mer än 300 rymdprogram under det senaste decenniet, vilket bevisar att Actels FPGA är otvivelaktigt tillförlitliga.

Antisäkringsenheterna var främst för den militära marknaden och inte öppna för den civila marknaden, så intrycket av Actel var alltid dunkelt fram till 2002 då dess innovativa Flash-baserade FPGA:er introducerades, vilket avslöjade mysteriet med Actel, som sedan gradvis har skapat sin väg till den civila marknaden och är känd för alla.Den första Flash-arkitekturen FPGA var ProASIC, vars enchipsegenskaper som motsvarar CPLD och låga strömförbrukning och höga kapacitetsegenskaper utöver de hos CPLD vann beröm av utvecklingsingenjörer, och fler och fler människor använde Flash-arkitektur FPGA för att ersätta de ursprungliga CPLD och SRAM FPGA.

När samhällets behov fortsätter att förändras, förbättrar Actel ständigt sin FPGA-teknik, förfinar och berikar ständigt funktionerna och interna resurserna hos FPGA:er, och 2005 lanserade Actel den tredje generationen av Flash-arkitektur FPGA - ProASIC3/E.Den framgångsrika lanseringen av ProASIC3/E förebådade en ny våg av utveckling.Den framgångsrika lanseringen av ProASIC3/E förebådade en ny "strid" mellan FPGA:er.ProASIC3/E-familjen designades som svar på en stark efterfrågan på marknaden för fullfjädrade, lågkostnads-FPGA:er för konsument-, bil- och andra kostnadskänsliga applikationer.Följande är Actels produkter.

Fusion: branschens första FPGA med analog funktionalitet, som integrerar 12-bitars AD, Flash-minne, RTC och andra komponenter för att göra SoC till verklighet.

IGLOO: en FPGA med ultralåg effekt med en unik Flash *Freeze-viloläge, där den lägsta strömförbrukningen är upp till 5µW och tillståndet för RAM och register bevaras.

IGLOO2: optimerad I/O baserad på IGLOO, erbjuder ett fantastiskt antal I/O-portar, stöd för Smitter-triggeringångar, hot-plugging och andra funktioner.

ProASIC3L: har inte bara den höga prestandan hos ProASIC3 utan också låg strömförbrukning.

Nano: branschens lägsta strömförbrukning FPGA, med en lägsta statisk strömförbrukning på 2µW, med ett ultralitet 3mm*3mm paket och ultralågt startpris på 0,46 USD.

Dessa serier är alla en del av Actels tredje generationens Flash-arkitektur FPGA, vars olika funktioner kan möta behoven på olika marknader och ge användarna ett brett utbud av alternativ och oväntade effekter för att förbättra konkurrenskraften för deras produkter.Låt oss ta en titt på de spännande funktionerna i Actels tredje generationens Flash-arkitektur FPGA.

Polarfire FPGA-familjen

Microsemis PolarFire FPGA är femte generationens icke-flyktiga FPGA-enheter med den senaste 28nm icke-flyktiga processteknologin, medeldensitet och lägsta strömförbrukning, integrerad FPGA-arkitektur med lägsta effekt, lägsta effekt 12,7 Gbps transceiver, inbyggd lågeffekt dubbel PCI Express Gen2 (EP/RP) samt valfria datasäkerhetsenheter och en integrerad krypteringssamprocessor med låg effekt.Med upp till 481K logiska celler, driftspänningar på 1,0V-1,05V och driftstemperaturer för kommersiella (0°C – 100°C) och industriella (-40°C – 100°C), är Microsemis FPGA-produktlinje bred, och lanseringen av PolarFire utökar dess potentiella marknad för FPGA:er till marknaden för 2,5 miljarder USD för medeldensitetsenheter.

Varför använda Microsemi FPGA

1 Hög säkerhet

Säkerheten hos Actel Flash-arkitektur FPGA återspeglas i 3 lager av skydd.

Det första lagret tillhör det fysiska lagret av skydd, transistorerna i Actels tredje generationens Flash-arkitektur FPGA är skyddade av 7 lager av metall, borttagningen av metalllagret är mycket svårt att uppnå omvänd ingenjörskonst (genom vissa sätt att ta bort en metall lager för att se omkopplingstillståndet för de interna transistorerna och på så sätt reproducera designen);Flash FPGA:er är icke-flyktiga, inget externt konfigurationschip krävs, enstaka chip. Den kan slås på och köras utan rädsla för att dataströmmen avlyssnas under konfigurationsprocessen.

Det andra lagret är krypteringstekniken Flash Lock, som som namnet antyder är en låsningseffekt på Flash-cellerna.Det är en 128-bitars krypteringsalgoritm som förhindrar obehöriga operationer på chippet genom att ladda ner nyckeln till chippet för kryptering, och utan nyckeln kan chippet inte programmeras, raderas, verifieras etc. Det andra lagret är Flash Lock-krypteringen teknologi, som är en 128-bitars krypteringsalgoritm som förhindrar obehöriga operationer på chippet genom att ladda ner nyckeln till chippet för kryptering.

Det tredje lagret är en teknik som krypterar programmeringsfiler med den internationellt standardiserade AES-krypteringsalgoritmen, en krypteringsalgoritm som följer US Federal Information Processing Standards (FIPS) dokument 192, som används av amerikanska myndigheter för att skydda känslig och offentlig information.Algoritmen kan innehålla cirka 3,4 x 1038 128-bitars nycklar, jämfört med 56-bitars nyckelstorleken i den tidigare DES-standarden, som ger cirka 7,2 x 1016 nycklar.År 2000 antog National Institute of Standards and Technology (NIST) AES-standarden för att ersätta 1977 års DES-standard, vilket avsevärt förbättrade krypteringens tillförlitlighet.NIST illustrerar den teoretiska säkerheten som tillhandahålls av AES genom att visa att om ett datorsystem kan knäcka en 56-bitars DES-nyckel på en sekund, kan det ta cirka 149 biljoner år att knäcka en 128-bitars AES-nyckel, medan universum är dokumenterat vara mindre än 20 miljarder år gammal, så du kan föreställa dig hur tillförlitlig säkerheten är.

Actel Flash FPGA, baserad på ovanstående trippelskydd, gör att användarens värdefulla IP kan skyddas väl och även möjliggöra fjärr-ISP, vilket ger den mest tillförlitliga säkerheten för programmerbara logiska konstruktioner.

2 Hög tillförlitlighet

Två typer av fel är oundvikliga i SRAM-baserade transistorer: Soft Error och Firm Error, som orsakas av högenergipartiklar (neutroner, partiklar) i atmosfären som bombarderar SRAM-transistorerna, som på grund av sitt höga energiinnehåll kan förändras. transistorns tillstånd under kollisionen med en viss transistor.

Det så kallade mjuka felet är främst för SRAM-minne, t.ex. SRAM, DRAM, etc. När en högenergipartikel träffar dataminnet i SRAM kommer datatillståndet att vändas, från 0 till 1 eller 1 till 0, vilket resulterar i ett tillfälligt datafel, som försvinner när data skrivs om.Dessa är återställningsbara fel och kan reduceras med FPGA:s inbyggda feldetekterings- och korrigeringskrets (EDAC).

Ett firmware-fel är när SRAM FPGA-konfigurationscellen eller kabelstrukturen bombarderas av energiska partiklar i atmosfären, vilket resulterar i en förändring i logikfunktionen eller ett ledningsfel som kommer att resultera i ett fullständigt systemfel och kommer att kvarstå tills det kontrolleras och korrigeras.

Actel Flash-arkitekturen är immun mot firmware-fel på grund av dess unika Flash-teknologi, som kräver en hög spänning för att ändra tillståndet hos en transistor i Flash-processen, ett krav som inte kan uppfyllas av vanliga energipartiklar, så hotet är nästan obefintligt. -existerande.

3 Låg strömförbrukning

Det finns i allmänhet fyra typer av strömförbrukning i FPGA:er: starteffekt, konfigurationseffekt, statisk effekt och dynamisk effekt.Generellt har FPGA:er alla fyra typer av strömförbrukning, medan Actel Flash FPGA:er endast har statisk effekt och dynamisk effekt, ingen uppstartseffekt eller konfigurationskraft, eftersom uppstart inte kräver en stor startström och avstängning är icke-flyktig och kräver ingen konfigurationsprocess.

Flash-baserade FPGA:er är sammansatta av två transistorer per programmerbar switch, medan SRAM-baserade FPGA:er är sammansatta av sex transistorer per programmerbar switch, så rent när det gäller analys av switchens energiförbrukning förbrukar Flash FPGA mycket mindre ström än SRAM FPGA.

Fusion-serien stöder ett läge med låg strömförbrukning där själva chippet kan ge en 1,5 V spänning för kärnan och kan stängas av och väckas genom den interna RTC och FPGA:ns logik för att uppnå lägre strömförbrukning;Actel IGLOO- och IGLOO+-serien av FPGA:er är designade för handhållna applikationer med dess unika Flash* Freeze-läge kan minska den statiska strömförbrukningen till så låg som 5uW och spara data från RAM.

Actel Flash FPGA kommer att förbruka mycket mindre ström än konkurrenterna, både statiskt och dynamiskt, och kan användas i applikationer som är strömkänsliga och kräver låg strömförbrukning, t.ex. handdatorer, spelkonsoler, etc.