Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
IGE-XAOIGE-XAO
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Lattice prezentuje pierwszy FPGA wykonany w technologii FD-SOI

ghost666 19 Gru 2019 17:39 528 0
  • Lattice prezentuje pierwszy FPGA wykonany w technologii FD-SOI
    Lattice Semiconductor zaprezentowało nową platformę technologiczną dla swoich układów FPGA. Nowa platforma to układy o niskim poborze mocy, oparte na technologii procesowej FD-SOI 28 nm z całkowicie zubożonym krzemem na izolatorze. Firma zaprezentowała również swój pierwszy produkt wykonany w technologii FD-SOI - CrossLink-NX.

    Lattice ogłosiło kilka lat temu zamiar przejścia na FD-SOI dla swoich nowych produktów. Firma chce skorzystać z nieodłącznych zalet tej technologii procesowej w zakresie zużycia energii i niezawodności. Platforma Nexus FD-SOI firmy nadal koncentruje się na małych obudowach, układach FPGA o niskim poborze mocy i jest zoptymalizowana dla urządzeń z od 10 do 200k komórkami logicznymi. "Używamy Nexusa, aby umożliwić rozwój niektórych rodzin FPGA, co zapewnia do 75% redukcji poboru mocy w porównaniu z rodzinami konkurencyjnymi. Układy te są 100 razy bardziej niezawodne pod względem miękkiego wskaźnika błędów i są w stanie zaoferować najmniejszy współczynnik kształtu. Posiadają także niektóre z cech, pozwalające na zwiększanie wydajności, co, jak widzimy, jest potrzebne w komputerach o wysokiej wydajności" powiedział Gordon Hands, dyrektor marketingu produktów w Lattice Semiconductor.

    Platforma Nexus oparta jest na procesie 28 nm FD-SOI z Samsung Foundry. Posuwając się naprzód, platforma ta będzie wykorzystywana do szybszego opracowywania nowych produktów, ponieważ umożliwia ponowne użycie elementów projektów i obniża koszty rozwoju, powiedział Hands. Nexus zawiera rozwiązania na poziomie systemu, które łączą oprogramowanie do projektowania i wstępnie zaprojektowane programowe bloki IP z płytkami ewaluacyjnymi, zestawami i projektami referencyjnymi.

    Funkcje architektoniczne Nexusa obejmują zoptymalizowane bloki DSP i wyższą pojemność pamięci zintegrowanej w chipie, które umożliwiają wyższe stosunki ilości pamięci do logiki, wymagane przez zaawansowane aplikacje AI. Architektura Nexus "działa dwa razy szybciej przy połowie pobieranej mocy" w porównaniu do poprzednich generacji urządzeń, jak zapewniają przedstawiciele Lattice.

    Lattice prezentuje pierwszy FPGA wykonany w technologii FD-SOI
    FD-SOI zmniejsza zużycie energii przez urządzenia, ponieważ w architekturze tej zagrzebana warstwa tlenku zmniejsza pasożytniczą pojemność i prąd upływu. Podłoże może być również polaryzowane, co zwiększa napięcie progowe urządzeń. Polaryzacja zmniejsza prędkość przełączania tranzystorów w układzie, ale pozwala także drastycznie zmniejszyć prąd upływu; prędkość można w ten sposób 'przehandlować' za mniejsze zużycie energii.

    Wskaźnik błędów miękkich (SER), opisuje znany problem układów FPGA opartych na pamięci SRAM zbudowanych na krzemie. Wykorzystanie technologii FD-SOI pozwala zminimalizować ten wskaźnik, ponieważ zagrzebana warstwa tlenku oddziela aktywne obwody związane z tranzystorem od podłoża. Obszar podatny na uderzenia naładowanych cząstek (zaznaczony na schemacie po prawej stronie na pomarańczowo) jest znacznie zmniejszony. Na platformie Nexus firmy Lattice SER jest zwykle zmniejszony o współczynnik 100. Ta niezawodność ma kluczowe znaczenie w zastosowaniach takich jak motoryzacja czy przemysł.

    Pierwsza FPGA FD-SOI

    Pierwszym produktem dostępnym na platformie Nexus jest rodzina układów CrossLink-NX. Występują one w dwóch wersjach - posiadającej 17k komórek logicznych i 40k komórek logicznych. Oba układy mają zaledwie 6 mm x 6 mm. Ich głównym polem aplikacji są systemy wizyjne i wbudowane. W szczególności zastosować można je do mostkowania wideo i przetwarzania obrazu, dzięki dostępnej przepustowości interfejsu MIPI - 2,5 Gb/s.

    Jedną z istotnych cech układów z rodziny CrossLink-NX jest natychmiastowe działanie. Urządzenie to może skonfigurować swoje wejścia i wyjścia w czasie zaledwie 3 ms. Przekłada się to na czas pełnej samokonfiguracji urządzenia na poziomie 14 ms. "Spędziliśmy dużo czasu, optymalizując czas uruchomienia i samokonfiguracji platformy" powiedział Hands. "Jednym z głównych powodów, dla których ludzie lubią nasze urządzenia oparte na technologii Flash, jest to, że bardzo szybko ładują konfigurację. Dzięki platformie Nexus jesteśmy w stanie uruchomić urządzenie w czasie prawie identycznym z naszymi produktami opartymi na pamięciach Flash".

    Typowy pobór mocy dla układów CrossLink-NX przy Tj = 85 ° C wynosi około 35 mW, a SER wynosi 21,84 FIT. Uwzględniono w tej wartości współczynnika udział systemu wykrywania i korekcji błędów miękkich.

    Dzięki wysokiemu stosunkowi ilości pamięci do logiki w poszczególnych blokach (jest tam 170 bitów na jedną komórkę) układy CrossLink-NX idealnie nadaje się do aplikacji AI w urządzeniach brzegowych małej mocy. Będą również wykorzystywane do zarządzania czujnikami, bezpieczeństwem sprzętu, infrastrukturą 5G i aplikacjami automatyki przemysłowej.

    Źródło: https://www.eetimes.com/lattice-unveils-first-fpgas-on-fd-soi/

    Fajne! Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 napisał 9482 postów o ocenie 7503, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.
  • IGE-XAOIGE-XAO