Nodweddion Cynnyrch

Microsemi

Mae Microsemi Corporation, sydd â'i bencadlys yn Irvine, California, yn ddylunydd, gwneuthurwr a marchnatwr blaenllaw o gylchedau integredig analog a signal cymysg perfformiad uchel a lled-ddargludyddion dibynadwy iawn sy'n rheoli ac yn rheoli neu'n rheoleiddio cyflenwadau pŵer, yn amddiffyn rhag pigau foltedd dros dro ac yn trosglwyddo. , derbyn a mwyhau signalau.

Mae cynhyrchion Microsemi yn cynnwys cydrannau annibynnol a datrysiadau cylched integredig sy'n gwella dyluniadau cwsmeriaid trwy wella perfformiad a dibynadwyedd, optimeiddio batris, lleihau maint, a diogelu cylchedau.ceisiadau.

Cyflwyniad i FPGAs yn Microsemi

Prynodd Microsemi Actel yn 2010, gan wneud FPGAs Microsemi yn dri degawd oed.Mae FPGAs Actel wedi cael eu defnyddio'n llwyddiannus mewn mwy na 300 o raglenni gofod dros y degawd diwethaf, gan brofi bod FPGAs Actel yn ddiamau yn ddibynadwy.

Roedd y dyfeisiau gwrth-ffiws yn bennaf ar gyfer y farchnad filwrol ac nid yn agored i'r farchnad sifil, felly roedd yr argraff o Actel bob amser yn aneglur tan 2002 pan gyflwynwyd ei FPGAs arloesol sy'n seiliedig ar Flash, gan ddadorchuddio dirgelwch Actel, sydd ers hynny wedi gwneud yn raddol. ei ffordd i'r farchnad sifil ac yn hysbys i bawb.Pensaernïaeth Flash gyntaf FPGA oedd ProASIC, ac enillodd ei nodweddion sglodion sengl sy'n cyfateb i CPLDs a defnydd pŵer isel a nodweddion gallu uchel y tu hwnt i rai CPLDs ganmoliaeth peirianwyr datblygu, a defnyddiodd mwy a mwy o bobl FPGAs pensaernïaeth Flash i ddisodli'r CPLDs gwreiddiol a FPGAs SRAM.

Wrth i anghenion cymdeithas barhau i newid, mae Actel yn gwella ei dechnoleg FPGA yn gyson, gan fireinio a chyfoethogi swyddogaethau ac adnoddau mewnol FPGAs yn gyson, ac yn 2005 lansiodd Actel y drydedd genhedlaeth o FPGAs pensaernïaeth Flash - y ProASIC3/E.Roedd lansiad llwyddiannus y ProASIC3/E yn arwydd o don newydd o ddatblygiadau.Roedd lansiad llwyddiannus y ProASIC3/E yn cyhoeddi “brwydr” newydd rhwng FPGAs.Dyluniwyd y teulu ProASIC3 / E mewn ymateb i alw cryf yn y farchnad am FPGAs llawn nodwedd, cost isel ar gyfer cymwysiadau defnyddwyr, modurol a chost-sensitif.Mae'r canlynol yn gynhyrchion Actel.

Cyfuno: FPGA cyntaf y diwydiant gydag ymarferoldeb analog, gan integreiddio AD 12-did, Cof Flash, RTC, a chydrannau eraill i wneud SoC yn realiti.

IGLOO: FPGA pŵer isel iawn gyda modd cysgu Rhewi Flash * unigryw, lle mae'r defnydd pŵer isaf hyd at 5µW a chyflwr RAM a chofrestrau yn cael eu cadw.

IGLOO2: I / O wedi'i optimeiddio yn seiliedig ar IGLOO, gan gynnig nifer wych o borthladdoedd I / O, cefnogaeth i fewnbynnau sbardun Smitter, plygio poeth, a nodweddion eraill.

ProASIC3L: nodweddion nid yn unig perfformiad uchel ProASIC3 ond hefyd defnydd pŵer isel.

Nano: FPGA defnydd pŵer isaf y diwydiant, gydag isafswm defnydd pŵer statig o 2µW, yn cynnwys pecyn 3mm * 3mm ultra-fach a phrisiau cychwynnol isel iawn o US$0.46.

Mae'r cyfresi hyn i gyd yn rhan o FPGAs pensaernïaeth Flash trydydd cenhedlaeth Actel, y gall eu gwahanol nodweddion ddiwallu anghenion gwahanol farchnadoedd a dod ag ystod eang o opsiynau ac effeithiau annisgwyl i ddefnyddwyr i wella cystadleurwydd eu cynhyrchion.Gadewch i ni edrych ar nodweddion cyffrous FPGAs pensaernïaeth Flash trydydd cenhedlaeth Actel.

Teulu FPGA Polarfire

Mae PolarFire FPGAs Microsemi yn ddyfeisiadau FPGA anweddol pumed cenhedlaeth sy'n cynnwys y dechnoleg proses anweddol 28nm ddiweddaraf, dwysedd canolig, a'r defnydd pŵer isaf, pensaernïaeth FPGA pŵer isaf integredig, trosglwyddydd pŵer isaf 12.7Gbps, PCI Express deuol pŵer isel adeiledig Gen2 (EP / RP) yn ogystal â dyfeisiau diogelwch data dewisol a chyd-brosesydd amgryptio pŵer isel integredig.Gyda hyd at gelloedd rhesymeg 481K, folteddau gweithredu o 1.0V-1.05V, a thymereddau gweithredu masnachol (0 ° C - 100 ° C) a diwydiannol (-40 ° C - 100 ° C), mae llinell gynnyrch FPGA Microsemi yn eang, ac mae lansiad PolarFire yn ehangu ei farchnad bosibl ar gyfer FPGAs i'r farchnad dyfeisiau dwysedd canolig $2.5 biliwn.

Pam defnyddio Microsemi FPGAs

1 Diogelwch uchel

Adlewyrchir diogelwch pensaernïaeth Actel Flash FPGAs mewn 3 haen o amddiffyniad.

Mae'r haen gyntaf yn perthyn i'r haen amddiffyn ffisegol, mae transistorau pensaernïaeth Flash trydydd cenhedlaeth Actel FPGA yn cael eu hamddiffyn gan 7 haen o fetel, mae'n anodd iawn cyflawni peirianneg gwrthdro i gael gwared ar yr haen fetel (trwy ddulliau penodol i gael gwared â metel). haen i weld cyflwr newid y transistorau mewnol ac felly atgynhyrchu'r dyluniad);Nid yw FPGAs fflach yn anweddol, nid oes angen sglodion cyfluniad allanol, sglodion sengl, Gellir ei bweru a'i redeg heb ofni rhyng-gipio'r llif data yn ystod y broses ffurfweddu.

Yr ail haen yw'r dechnoleg amgryptio Flash Lock, sydd, fel yr awgryma'r enw, yn effaith cloi ar y celloedd Flash.Mae'n algorithm amgryptio 128-bit sy'n atal gweithrediadau anawdurdodedig ar y sglodyn trwy lawrlwytho'r allwedd i'r sglodyn i'w amgryptio, a heb yr allwedd, ni ellir rhaglennu'r sglodion, ei ddileu, ei wirio, ac ati. Yr ail haen yw'r amgryptio Flash Lock technoleg, sef algorithm amgryptio 128-bit sy'n atal gweithrediadau anawdurdodedig ar y sglodyn trwy lawrlwytho'r allwedd i'r sglodyn ar gyfer amgryptio.

Mae'r drydedd haen yn dechnoleg sy'n amgryptio ffeiliau rhaglennu gan ddefnyddio'r algorithm amgryptio AES o safon ryngwladol, algorithm amgryptio sy'n cadw at ddogfen Safonau Prosesu Gwybodaeth Ffederal yr Unol Daleithiau (FIPS) 192, a ddefnyddir gan asiantaethau llywodraeth yr UD i ddiogelu gwybodaeth sensitif a chyhoeddus.Gall yr algorithm gynnwys tua 3.4 x 1038 bysellau 128-did, o'i gymharu â'r maint allwedd 56-bit yn y safon DES cynharach, sy'n darparu tua 7.2 x 1016 allweddi.Yn 2000, mabwysiadodd y Sefydliad Cenedlaethol Safonau a Thechnoleg (NIST) y safon AES i ddisodli safon DES 1977, gan wella dibynadwyedd amgryptio yn fawr.Mae NIST yn dangos y diogelwch damcaniaethol a ddarperir gan AES trwy ddangos, os gall system gyfrifiadurol gracio allwedd DES 56-did mewn un eiliad, y gallai gymryd tua 149 triliwn o flynyddoedd i gracio allwedd AES 128-did, tra bod y bydysawd wedi'i ddogfennu i fod. llai na 20 biliwn o flynyddoedd oed, felly gallwch ddychmygu pa mor ddibynadwy yw'r diogelwch.

Mae Actel Flash FPGAs, yn seiliedig ar yr amddiffyniad triphlyg uchod, yn caniatáu i IP gwerthfawr y defnyddiwr gael ei ddiogelu'n dda a hefyd yn gwneud ISP o bell yn bosibl, a fydd yn darparu'r diogelwch mwyaf dibynadwy ar gyfer dyluniadau rhesymeg rhaglenadwy.

2 Dibynadwyedd uchel

Mae dau fath o wallau yn anochel mewn transistorau SRAM: Gwall Meddal a Gwall Cadarn, sy'n cael eu hachosi gan ronynnau ynni uchel (niwtronau, gronynnau) yn yr atmosffer yn peledu'r transistorau SRAM, a all, oherwydd eu cynnwys ynni uchel, newid cyflwr y transistor yn ystod y gwrthdrawiad â transistor penodol.

Mae'r gwall meddal fel y'i gelwir yn bennaf ar gyfer cof SRAM, ee SRAM, DRAM, ac ati Pan fydd gronyn ynni uchel yn taro cof data SRAM, bydd y cyflwr data yn cael ei wrthdroi, o 0 i 1 neu 1 i 0, gan arwain at gwall data dros dro, a fydd yn diflannu pan fydd y data yn cael ei ailysgrifennu.Mae'r rhain yn wallau y gellir eu hadennill a gellir eu lleihau gan gylchedwaith canfod a chywiro gwallau (EDAC) FPGA.

Gwall firmware yw pan fydd cell neu strwythur ceblau cyfluniad SRAM FPGA yn cael ei beledu gan ronynnau egnïol yn yr atmosffer, gan arwain at newid yn y swyddogaeth resymeg neu wall gwifrau a fydd yn arwain at fethiant system gyflawn a bydd yn parhau nes ei wirio a'i gywiro.

Mae pensaernïaeth Actel Flash yn imiwn i wallau firmware oherwydd ei dechnoleg Flash unigryw, sy'n gofyn am foltedd uchel i newid cyflwr transistor yn y broses Flash, gofyniad na all gronynnau egnïol cyffredin ei fodloni, felly mae'r bygythiad bron yn ddi-chwaeth. -fodol.

3 Defnydd pŵer isel

Yn gyffredinol, mae pedwar math o ddefnydd pŵer mewn FPGAs: pŵer pŵer i fyny, pŵer cyfluniad, pŵer statig, a phŵer deinamig.Yn gyffredinol, mae gan FPGA bob un o'r pedwar math o ddefnydd pŵer, tra mai dim ond pŵer statig a phŵer deinamig sydd gan Actel Flash FPGAs, dim pŵer pŵer i fyny na phŵer cyfluniad, gan nad oes angen cerrynt cychwyn mawr a phŵer i lawr. yn anweddol ac nid oes angen proses ffurfweddu.

Mae FPGAs sy'n seiliedig ar fflach yn cynnwys dau transistor fesul switsh rhaglenadwy, tra bod FPGAs sy'n seiliedig ar SRAM yn cynnwys chwe transistor fesul switsh rhaglenadwy, felly yn unig o ran dadansoddi defnydd pŵer switsh, mae Flash FPGAs yn defnyddio llawer llai o bŵer na SRAM FPGAs.

Mae'r gyfres Fusion yn cefnogi modd defnydd pŵer isel lle gall y sglodion ei hun ddarparu foltedd 1.5 V ar gyfer y craidd a gellir ei bweru i lawr a'i ddeffro trwy'r RTC mewnol a rhesymeg y FPGA i gyflawni defnydd pŵer is;mae cyfres Actel IGLOO ac IGLOO+ o FPGAs wedi'u cynllunio ar gyfer cymwysiadau llaw gyda'i ddull Rhewi Flash * unigryw a all leihau'r defnydd o bŵer statig i mor isel â 5uW ac arbed data o RAM.

Bydd Actel Flash FPGAs yn defnyddio llawer llai o bŵer na'r gystadleuaeth, yn statig ac yn ddeinamig, a gellir eu defnyddio mewn cymwysiadau sy'n sensitif i bŵer ac sydd angen defnydd pŵer isel, ee PDAs, consolau gemau, ac ati.