Atribut Produk

Mikrosemi

Microsemi Corporation, yang berkantor pusat di Irvine, California, adalah perancang, produsen, dan pemasar terkemuka sirkuit terpadu analog dan sinyal campuran berkinerja tinggi serta semikonduktor dengan keandalan tinggi yang mengelola dan mengendalikan atau mengatur pasokan listrik, melindungi dari lonjakan tegangan transien dan transmisi. , menerima dan memperkuat sinyal.

Produk Microsemi mencakup komponen mandiri dan solusi sirkuit terintegrasi yang menyempurnakan desain pelanggan dengan meningkatkan kinerja dan keandalan, mengoptimalkan baterai, mengurangi ukuran, dan melindungi sirkuit.aplikasi.

Pengantar FPGA di Microsemi

Microsemi mengakuisisi Actel pada tahun 2010, menjadikan FPGA Microsemi berusia tiga dekade.FPGA Actel telah berhasil digunakan di lebih dari 300 program luar angkasa selama dekade terakhir, membuktikan bahwa FPGA Actel tidak diragukan lagi dapat diandalkan.

Perangkat anti-sekring terutama ditujukan untuk pasar militer dan tidak terbuka untuk pasar sipil, sehingga kesan Actel selalu tidak jelas hingga tahun 2002 ketika FPGA berbasis Flash yang inovatif diperkenalkan, mengungkap misteri Actel, yang sejak itu secara bertahap dibuat. perjalanannya ke pasar sipil dan diketahui semua orang.FPGA arsitektur Flash pertama adalah ProASIC, yang karakteristik chip tunggalnya setara dengan CPLD dan konsumsi daya rendah serta karakteristik kapasitas tinggi di luar CPLD mendapat pujian dari para insinyur pengembangan, dan semakin banyak orang menggunakan FPGA arsitektur Flash untuk menggantikan CPLD asli dan SRAM FPGA.

Seiring dengan perubahan kebutuhan masyarakat, Actel terus meningkatkan teknologi FPGA-nya, terus menyempurnakan dan memperkaya fungsi dan sumber daya internal FPGA, dan pada tahun 2005 Actel meluncurkan FPGA arsitektur Flash generasi ketiga – ProASIC3/E.Keberhasilan peluncuran ProASIC3/E menandai gelombang pengembangan baru.Keberhasilan peluncuran ProASIC3/E menandai “pertempuran” baru antar FPGA.Rangkaian ProASIC3/E dirancang sebagai respons terhadap permintaan pasar yang kuat akan FPGA berfitur lengkap dan berbiaya rendah untuk konsumen, otomotif, dan aplikasi sensitif biaya lainnya.Berikut produk-produk Actel.

Fusion: FPGA pertama di industri dengan fungsi analog, mengintegrasikan AD 12-bit, Memori Flash, RTC, dan komponen lainnya untuk mewujudkan SoC.

IGLOO: FPGA berdaya sangat rendah dengan mode tidur Flash *Freeze yang unik, dengan konsumsi daya terendah hingga 5µW dan status RAM serta register dipertahankan.

IGLOO2: I/O yang dioptimalkan berdasarkan IGLOO, menawarkan jumlah port I/O yang luar biasa, dukungan untuk input pemicu Smitter, hot-plugging, dan fitur lainnya.

ProASIC3L: tidak hanya menampilkan performa tinggi dari ProASIC3 tetapi juga konsumsi daya yang rendah.

Nano: FPGA dengan konsumsi daya terendah di industri, dengan konsumsi daya statis minimum 2µW, dilengkapi paket ultra-kecil 3mm*3mm dan harga awal ultra-rendah sebesar US$0,46.

Semua seri ini adalah bagian dari FPGA arsitektur Flash generasi ketiga Actel, yang fitur-fiturnya berbeda dapat memenuhi kebutuhan pasar yang berbeda dan memberikan beragam pilihan dan efek tak terduga kepada pengguna untuk meningkatkan daya saing produk mereka.Mari kita lihat fitur menarik dari FPGA arsitektur Flash generasi ketiga Actel.

Keluarga Polarfire FPGA

PolarFire FPGA Microsemi adalah perangkat FPGA non-volatil generasi kelima yang menampilkan teknologi proses non-volatil 28nm terbaru, kepadatan sedang, dan konsumsi daya terendah, arsitektur FPGA daya terendah terintegrasi, transceiver 12,7Gbps daya terendah, PCI Express ganda berdaya rendah bawaan Gen2 (EP/RP) serta perangkat keamanan data opsional dan co-prosesor enkripsi berdaya rendah yang terintegrasi.Dengan sel logika hingga 481K, voltase pengoperasian 1,0V-1,05V, dan suhu pengoperasian komersial (0°C – 100°C) dan industri (-40°C – 100°C), lini produk FPGA Microsemi sangat luas, dan peluncuran PolarFire memperluas pasar potensialnya untuk FPGA ke pasar perangkat kepadatan menengah senilai $2,5 miliar.

Mengapa menggunakan Microsemi FPGA

1 Keamanan tinggi

Keamanan FPGA arsitektur Actel Flash tercermin dalam 3 lapisan perlindungan.

Lapisan pertama termasuk dalam lapisan perlindungan fisik, transistor FPGA arsitektur Flash generasi ketiga Actel dilindungi oleh 7 lapisan logam, penghilangan lapisan logam sangat sulit untuk mencapai rekayasa balik (melalui cara tertentu untuk menghilangkan logam lapisan untuk melihat status peralihan transistor internal dan dengan demikian mereproduksi desain);Flash FPGA bersifat non-volatil, tidak diperlukan chip konfigurasi eksternal, chip tunggal, dapat dihidupkan dan dijalankan tanpa takut intersepsi aliran data selama proses konfigurasi.

Lapisan kedua adalah teknologi enkripsi Flash Lock, yang seperti namanya merupakan efek penguncian pada sel Flash.Ini adalah algoritma enkripsi 128-bit yang mencegah operasi tidak sah pada chip dengan mengunduh kunci ke chip untuk enkripsi, dan tanpa kunci, chip tidak dapat diprogram, dihapus, diverifikasi, dll. Lapisan kedua adalah enkripsi Flash Lock teknologi, yang merupakan algoritma enkripsi 128-bit yang mencegah operasi tidak sah pada chip dengan mengunduh kunci ke chip untuk enkripsi.

Lapisan ketiga adalah teknologi yang mengenkripsi file pemrograman menggunakan algoritma enkripsi AES berstandar internasional, sebuah algoritma enkripsi yang mematuhi dokumen US Federal Information Processing Standards (FIPS) 192, yang digunakan oleh lembaga pemerintah AS untuk melindungi informasi sensitif dan publik.Algoritme ini dapat berisi sekitar 3,4 x 1038 kunci 128-bit, dibandingkan dengan ukuran kunci 56-bit pada standar DES sebelumnya, yang menyediakan sekitar 7,2 x 1016 kunci.Pada tahun 2000, Institut Standar dan Teknologi Nasional (NIST) mengadopsi standar AES untuk menggantikan standar DES tahun 1977, sehingga sangat meningkatkan keandalan enkripsi.NIST mengilustrasikan keamanan teoretis yang disediakan oleh AES dengan menunjukkan bahwa jika sistem komputasi dapat memecahkan kunci DES 56-bit dalam satu detik, diperlukan waktu sekitar 149 triliun tahun untuk memecahkan kunci AES 128-bit, sementara alam semesta didokumentasikan dapat memecahkan kunci tersebut. berusia kurang dari 20 miliar tahun, jadi bisa dibayangkan betapa andalnya keamanannya.

Actel Flash FPGA, berdasarkan tiga perlindungan di atas, memungkinkan IP berharga pengguna dilindungi dengan baik dan juga memungkinkan ISP jarak jauh, yang akan memberikan keamanan paling andal untuk desain logika yang dapat diprogram.

2 Keandalan tinggi

Dua jenis kesalahan yang tidak dapat dihindari pada transistor berbasis SRAM: Soft Error dan Firm Error, yang disebabkan oleh partikel berenergi tinggi (neutron, partikel) di atmosfer yang membombardir transistor SRAM, yang karena kandungan energinya yang tinggi, dapat berubah. keadaan transistor pada saat tumbukan dengan transistor tertentu.

Yang disebut kesalahan lunak terutama untuk memori SRAM, misalnya SRAM, DRAM, dll. Ketika partikel berenergi tinggi mengenai memori data SRAM, status data akan dibalik, dari 0 ke 1 atau 1 ke 0, sehingga mengakibatkan kesalahan data sementara, yang akan hilang saat data ditulis ulang.Ini adalah kesalahan yang dapat dipulihkan dan dapat dikurangi dengan sirkuit deteksi dan koreksi kesalahan (EDAC) bawaan FPGA.

Kesalahan firmware terjadi ketika sel konfigurasi SRAM FPGA atau struktur kabel dibombardir oleh partikel energik di atmosfer, mengakibatkan perubahan fungsi logika atau kesalahan pengkabelan yang akan mengakibatkan kegagalan sistem total dan akan terus berlanjut hingga diperiksa dan diperbaiki.

Arsitektur Actel Flash kebal terhadap kesalahan firmware karena teknologi Flashnya yang unik, yang memerlukan tegangan tinggi untuk mengubah keadaan transistor dalam proses Flash, suatu persyaratan yang tidak dapat dipenuhi oleh partikel energik biasa, sehingga ancamannya hampir tidak ada. -ada.

3 Konsumsi daya rendah

Secara umum ada empat jenis konsumsi daya dalam FPGA: daya penyalaan, daya konfigurasi, daya statis, dan daya dinamis.Secara umum, FPGA memiliki keempat jenis konsumsi daya, sedangkan FPGA Actel Flash hanya memiliki daya statis dan daya dinamis, tidak ada daya penyalaan atau daya konfigurasi, karena penyalaan tidak memerlukan arus penyalaan yang besar, dan penyalaan daya. bersifat non-volatile dan tidak memerlukan proses konfigurasi.

FPGA berbasis flash terdiri dari dua transistor per sakelar yang dapat diprogram, sedangkan FPGA berbasis SRAM terdiri dari enam transistor per sakelar yang dapat diprogram, jadi murni dalam hal analisis konsumsi daya sakelar, FPGA Flash mengonsumsi daya jauh lebih sedikit daripada FPGA SRAM.

Seri Fusion mendukung mode konsumsi daya rendah di mana chip itu sendiri dapat memberikan tegangan 1,5 V untuk inti dan dapat dimatikan dan dibangunkan melalui RTC internal dan logika FPGA untuk mencapai konsumsi daya yang lebih rendah;seri FPGA Actel IGLOO dan IGLOO+ dirancang untuk aplikasi genggam dengan mode Flash* Freeze yang unik yang dapat mengurangi konsumsi daya statis hingga 5uW dan menghemat data dari RAM.

Actel Flash FPGA akan mengkonsumsi daya yang jauh lebih sedikit dibandingkan pesaingnya, baik secara statis maupun dinamis, dan dapat digunakan dalam aplikasi yang sensitif terhadap daya dan memerlukan konsumsi daya yang rendah, misalnya PDA, konsol game, dll.