제품 속성

마이크로세미

캘리포니아주 어바인에 본사를 둔 Microsemi Corporation은 전원 공급 장치를 관리 및 제어하거나 조절하고 과도 전압 스파이크로부터 보호하고 전송하는 고성능 아날로그 및 혼합 신호 집적 회로와 고신뢰성 반도체의 선도적인 설계, 제조 및 마케팅 업체입니다. , 신호를 수신하고 증폭합니다.

Microsemi의 제품에는 성능 및 신뢰성 향상, 배터리 최적화, 크기 감소 및 회로 보호를 통해 고객 설계를 향상시키는 독립형 구성 요소 및 집적 회로 솔루션이 포함됩니다.응용 프로그램.

Microsemi의 FPGA 소개

Microsemi는 2010년에 Actel을 인수하여 Microsemi의 FPGA가 30년 된 제품이 되었습니다.Actel의 FPGA는 지난 10년 동안 300개 이상의 우주 프로그램에서 성공적으로 사용되어 Actel의 FPGA가 의심할 여지 없이 신뢰할 수 있음을 입증했습니다.

퓨즈 방지 장치는 주로 군사 시장용이었고 민간 시장에는 공개되지 않았기 때문에 Actel에 대한 인상은 혁신적인 플래시 기반 FPGA가 출시된 2002년까지 항상 모호했습니다. 민간 시장으로 진출하고 모든 사람에게 알려져 있습니다.최초의 플래시 아키텍처 FPGA는 ProASIC으로 CPLD와 동등한 단일 칩 특성과 CPLD를 뛰어넘는 저전력 소비 및 고용량 특성을 개발 엔지니어로부터 호평을 받았으며, 점점 더 많은 사람들이 플래시 아키텍처 FPGA를 사용하여 기존 CPLD를 대체하고 SRAM FPGA.

사회의 요구가 계속 변화함에 따라 Actel은 지속적으로 FPGA 기술을 개선하고 FPGA의 기능과 내부 리소스를 지속적으로 개선하고 풍부하게 하고 있으며 2005년 Actel은 3세대 플래시 아키텍처 FPGA인 ProASIC3/E를 출시했습니다.ProASIC3/E의 성공적인 출시는 새로운 개발의 물결을 예고했습니다.ProASIC3/E의 성공적인 출시는 FPGA 간의 새로운 "전투"를 예고했습니다.ProASIC3/E 제품군은 소비자, 자동차 및 기타 비용에 민감한 애플리케이션을 위한 모든 기능을 갖춘 저가형 FPGA에 대한 강력한 시장 수요에 대응하여 설계되었습니다.다음은 액텔의 제품들입니다.

Fusion: 아날로그 기능을 갖춘 업계 최초의 FPGA로 12비트 AD, 플래시 메모리, RTC 및 기타 구성 요소를 통합하여 SoC를 현실화합니다.

IGLOO: 고유한 플래시 *Freeze 절전 모드를 갖춘 초저전력 FPGA로 최저 전력 소비는 최대 5μW이고 RAM 및 레지스터의 상태는 보존됩니다.

IGLOO2: IGLOO 기반의 최적화된 I/O로, 뛰어난 수의 I/O 포트를 제공하고 Smitter 트리거 입력, 핫 플러그 ​​및 기타 기능을 지원합니다.

ProASIC3L: ProASIC3의 고성능뿐만 아니라 낮은 전력 소비도 특징입니다.

Nano: 업계에서 가장 낮은 전력 소비 FPGA로, 최소 정적 전력 소비가 2μW이고, 초소형 3mm*3mm 패키지와 US$0.46의 초저 시작 가격이 특징입니다.

이 시리즈는 모두 Actel의 3세대 플래시 아키텍처 FPGA의 일부입니다. 다양한 기능은 다양한 시장의 요구 사항을 충족하고 사용자에게 다양한 옵션과 예상치 못한 효과를 제공하여 제품 경쟁력을 향상시킬 수 있습니다.Actel의 3세대 플래시 아키텍처 FPGA의 흥미로운 기능을 살펴보겠습니다.

Polarfire FPGA 제품군

Microsemi의 PolarFire FPGA는 최신 28nm 비휘발성 공정 기술, 중간 밀도 및 최저 전력 소비, 통합된 최저 전력 FPGA 아키텍처, 최저 전력 12.7Gbps 트랜시버, 내장형 저전력 듀얼 PCI Express를 갖춘 5세대 비휘발성 FPGA 장치입니다. Gen2(EP/RP), 옵션 데이터 보안 장치 및 통합 저전력 암호화 보조 프로세서.최대 481K 로직 셀, 1.0V~1.05V의 작동 전압, 상업용(0°C~100°C) 및 산업용(-40°C~100°C)의 작동 온도를 갖춘 Microsemi의 FPGA 제품 라인은 광범위합니다. PolarFire의 출시로 FPGA의 잠재 시장이 25억 달러 규모의 중간 밀도 장치 시장으로 확대되었습니다.

Microsemi FPGA를 사용하는 이유

1 높은 보안

Actel Flash 아키텍처 FPGA의 보안은 3가지 보호 계층에 반영됩니다.

첫 번째 레이어는 물리적 보호 레이어에 속하며 Actel의 3세대 플래시 아키텍처 FPGA의 트랜지스터는 7개의 금속 레이어로 보호됩니다. 금속 레이어 제거는 리버스 엔지니어링을 달성하기가 매우 어렵습니다(금속을 제거하는 특정 수단을 통해). 내부 트랜지스터의 스위칭 상태를 확인하여 설계를 재현하는 레이어)플래시 FPGA는 비휘발성이며 외부 구성 칩이 필요하지 않으며 단일 칩이며 구성 프로세스 중에 데이터 스트림을 가로챌 염려 없이 전원을 켜고 실행할 수 있습니다.

두 번째 계층은 이름에서 알 수 있듯이 플래시 셀에 대한 잠금 효과인 Flash Lock 암호화 기술입니다.암호화를 위해 키를 칩에 다운로드하여 칩에서의 무단 작업을 방지하는 128비트 암호화 알고리즘이며, 키가 없으면 칩의 프로그래밍, 삭제, 검증 등을 할 수 없습니다. 두 번째 계층은 Flash Lock 암호화입니다. 암호화를 위해 키를 칩에 다운로드해 칩에 대한 무단 조작을 방지하는 128비트 암호화 알고리즘인 기술입니다.

세 번째 계층은 미국 정부 기관에서 민감한 공개 정보를 보호하기 위해 사용하는 미국 연방 정보 처리 표준(FIPS) 문서 192를 준수하는 암호화 알고리즘인 국제 표준 AES 암호화 알고리즘을 사용하여 프로그래밍 파일을 암호화하는 기술입니다.약 7.2 x 1016 키를 제공하는 이전 DES 표준의 56비트 키 크기와 비교하여 알고리즘은 약 3.4 x 1038 128비트 키를 포함할 수 있습니다.2000년에 NIST(National Institute of Standards and Technology)는 1977년 DES 표준을 대체하기 위해 AES 표준을 채택하여 암호화의 신뢰성을 크게 향상시켰습니다.NIST는 컴퓨팅 시스템이 1초 안에 56비트 DES 키를 해독할 수 있다면 128비트 AES 키를 해독하는 데 약 149조년이 걸릴 수 있음을 보여줌으로써 AES가 제공하는 이론적 보안을 설명합니다. 200억 년도 채 되지 않았으므로 보안이 얼마나 신뢰할 수 있는지 상상할 수 있습니다.

위의 3중 보호를 기반으로 하는 Actel Flash FPGA는 사용자의 귀중한 IP를 잘 보호하고 원격 ISP를 가능하게 하여 프로그래밍 가능한 논리 설계에 가장 안정적인 보안을 제공합니다.

2 높은 신뢰성

SRAM 기반 트랜지스터에서는 두 가지 유형의 오류가 불가피합니다. 소프트 오류와 펌웨어 오류는 SRAM 트랜지스터에 충돌하는 대기 중 고에너지 입자(중성자, 입자)로 인해 발생하며 높은 에너지 함량으로 인해 변경될 수 있습니다. 특정 트랜지스터와 충돌하는 동안 트랜지스터의 상태.

소위 소프트 오류는 주로 SRAM, DRAM 등과 같은 SRAM 메모리에서 발생합니다. 고에너지 입자가 SRAM의 데이터 메모리에 부딪히면 데이터 상태가 0에서 1 또는 1에서 0으로 반전되어 다음과 같은 결과가 발생합니다. 일시적인 데이터 오류로, 데이터를 다시 쓰면 사라집니다.이는 복구 가능한 오류이며 FPGA에 내장된 오류 감지 및 수정(EDAC) 회로를 통해 줄일 수 있습니다.

펌웨어 오류는 SRAM FPGA 구성 셀 또는 케이블링 구조가 대기 중의 에너지 입자에 의해 충격을 받아 논리 기능이 변경되거나 배선 오류가 발생하여 전체 시스템 오류가 발생하고 확인 및 수정될 때까지 지속되는 경우입니다.

Actel 플래시 아키텍처는 플래시 프로세스에서 트랜지스터의 상태를 변경하려면 고전압이 필요한 고유한 플래시 기술로 인해 펌웨어 오류에 면역입니다. 이는 일반 에너지 입자로는 충족할 수 없는 요구 사항이므로 위협이 거의 없습니다. -존재합니다.

3 낮은 전력 소비

FPGA에는 일반적으로 전원 공급 전력, 구성 전력, 정적 전력, 동적 전력의 네 가지 유형의 전력 소비가 있습니다.일반적으로 FPGA에는 4가지 유형의 전력 소비가 모두 있는 반면, Actel Flash FPGA는 정적 전력과 동적 전력만 있고 파워업 전력이나 구성 전력이 없습니다. 비휘발성이며 구성 프로세스가 필요하지 않습니다.

플래시 기반 FPGA는 프로그래밍 가능 스위치당 2개의 트랜지스터로 구성되는 반면 SRAM 기반 FPGA는 프로그래밍 가능 스위치당 6개의 트랜지스터로 구성되므로 순전히 스위치 전력 소비 분석 측면에서 Flash FPGA는 SRAM FPGA보다 훨씬 적은 전력을 소비합니다.

Fusion 시리즈는 칩 자체가 코어에 1.5V 전압을 제공할 수 있고 내부 RTC 및 FPGA 로직을 통해 전원을 끄고 깨울 수 있는 저전력 소비 모드를 지원하여 더 낮은 전력 소비를 달성합니다.Actel IGLOO 및 IGLOO+ FPGA 시리즈는 고유한 Flash* Freeze 모드를 갖춘 핸드헬드 애플리케이션용으로 설계되어 정적 전력 소비를 5uW까지 줄이고 RAM의 데이터를 저장할 수 있습니다.

Actel Flash FPGA는 정적 및 동적 모두에서 경쟁 제품보다 훨씬 적은 전력을 소비하며 PDA, 게임 콘솔 등과 같이 전력에 민감하고 낮은 전력 소비가 필요한 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.