時鐘和數據恢復控制器的模數轉換器
發布時間:2020/7/29 17:33:03 訪問次數:2187
]Certus™-NX的功耗降低了70-75％。此功耗是針對PCIe Gen2接口，在嚴格測試環境下Tj =85ºC，125MHz測得的.
Certus™-NX主要面向網絡中的各類控制和計算應用，包括在網絡邊緣運行的自動化工業設備以及5G通信基礎設施和云端數據中心。該FPGA可以處理多種通信協議，其安全特性非常適合聯網設備。在許多情況下，該器件能在執行通信任務時分擔神經網絡（AI）的負載。Certus™-NX還可以連接到模擬電機和傳感器。
]Certus™-NX FPGA提供了靈活的I/O和足夠的門電路來實現各種協議。該器件擁有多達39K邏輯單元，為各類設計提供足夠的邏輯從而使用嵌入式DSP核實現神經網絡或其他加速功能。其硬件加密模塊可加速啟動代碼身份驗證的橢圓曲線（ECDSA）加密和AES批量加密算法。該芯片還包括用于時鐘和數據恢復（CDR）的硬邏輯，支持高達1 Gbps的以太網數據傳輸速率，更好地支持了以太網設計。通過結合該模塊與足量的LUT實現以太網協議，該芯片還可以實現與外部PHY芯片的SGMII連接。
]Certus™-NX-40包括了PCIe Gen2控制器的硬邏輯用于高速通信。該接口可連接單個速率高達5 Gbps的通道。兩種型號都有兩個12位逐次逼近（SAR）型模數轉換器（ADC），速率高達每秒一百萬個采樣（Msps）。對于其他協議，該芯片的可編程I/O可以實現高達1.5Gbps的單個接口和差分接口，包括LVDS、subLVDS和DRAM （最高為DDR3-1066）。對于這些接口，必須使用LUT資源實現控制器。芯片的邏輯結構包括LUT、嵌入式存儲器和用于DSP功能的18x18位乘法器。芯片邏輯機構外擁有一個大型RAM，可提供高達2.5 Mbit的額外存儲空間。
ZMM5V1全新FPGA擁有實現AES和橢圓曲線加密的硬核模塊、用于千兆位以太網（SGMII）的時鐘和數據恢復（CDR）、PCIe Gen2控制器以及模數轉換器（ADC）。
FD-SOI工藝可實現基體偏壓（back-bias），與CMOS工藝相比，漏電降低75％。在1.0V電壓下工作會降低有效功率。該工藝還提高了芯片的可靠性。由于FPGA將其配置存儲在SRAM中，因此隨機軟錯誤可能會導致器件故障（SEU）。相比于CMOS，FD-SOI工藝能夠消除SRAM超過99％的軟錯誤，從根本上避免了SEU的發生。
Certus™-NX產品提供各種封裝，其中最小尺寸僅為6x6 mm。該設計的低功耗特性減少了電源連接和接地的數量，從而為I/O留出更多空間。最小的封裝尺寸有82個I/O，最大的封裝（14x14 mm）則擁有192個I/O。萊迪思還縮短了將FPGA配置加載到SRAM所需的時間，從而縮短了啟動時間。若使用Quad-SPI連接外部閃存，Certus™-NX-40的啟動時間少于14ms。而I/O在3毫秒內即可完成初始化。
]Certus™-NX-40與市場上的另兩款產品形成競爭關系，即英特爾的Cyclone V和賽靈思Artix-7系列FPGA。后兩者都是具有硬核PCIe接口、采用28nm CMOS工藝的FPGA。對于這款產品，我們都選擇了有50000個邏輯單元的型號作為對比，因為它們下一級較小的型號僅有33000個邏輯單元，遠低于Certus™-NX。這兩款競品的總存儲容量略大，對應的門數也較多，同時還提供更多的DSP模塊。
用于PCIe設計的FPGA。Certus™-NX提供更優的加密性能，支持以太網和更快的I/O速度。*該范圍對應不同封裝尺寸；數據是針對PCIe Gen2接口，在嚴格測試環境下Tj =85ºC，125MHz測得的.
Certus™-NX在多方面表現出色。它支持最優的加密，提供用戶模式AES加速以及FPGA配置位流的驗證（ECDSA）和加密。英特爾和賽靈思的兩款產品缺少驗證，僅支持AES配置。盡管Cyclone FPGA的兩個PCIe Gen1通道可以提供相同的總帶寬，但它不提供PCIe Gen2支持，并且它不提供用于以太網設計的硬核CDR模塊。Certus™-NX的I/O速度最高，其封裝尺寸僅為其他產品的三分之一，可大大節省電路板面積。
對于不需要PCIe接口的應用，Certus FPGA則與Cyclone V E系列和Spartan-7系列兩款產品競爭。對比了Certus™-NX-17與上述系列中邏輯單元數量相似型號。盡管Certus™-NX的邏輯單元略少，但它的存儲空間更大，既有嵌入式存儲器又有外部的大型存儲器，使其能夠緩沖更多數據或存儲更大的神經網絡。與之前一樣，Certus™-NX在加密方面更為突出，I/O速度更勝一籌。其6x6 mm的極小封裝尺寸所需的電路板面積不到兩款競品的四分之一，并且I/O密度約是它們的兩倍。Certus™-NX也是該組產品中唯一具有以太網硬核的FPGA。
FPGA用于網絡邊緣設備。Certus™-NX擁有更小的封裝尺寸，抗軟錯誤性能比競品高100多倍，配置時間縮短10多倍.
Certus™-NX系列產品利用其獨特的FD-SOI技術優勢，在功耗和抗軟錯誤率方面有很大優勢。
在基本的設計實現中，Certus™-NX芯片的功耗比英特爾和賽靈思的產品低3-4倍。穩定性是其余兩款產品的160倍。從quad-SPI存儲器啟動時，Certus™-NX的配置速度也比競品快10倍。其余兩款產品均不提供I/O引腳瞬時啟動功能，而在Certus™-NX上的響應時間僅為3 ms。萊迪思還提供sensAI解決方案集合，讓客戶能夠使用Caffe或TensorFlow工具開發神經網絡。我們期待萊迪思今后可以在Certus™-NX系列器件上提供這些功能。sensAI還包括RTL overlay，可使用整數或二進制計算對FPGA編程，進行神經網絡推理。
廣泛的應用領域帶來了FD-SOI工藝的優勢。這些通用FPGA可提供低功耗特性、小尺寸封裝和靈活的I/O以及PCIe Gen2、千兆以太網接口和高級加密功能。它們非常適用于各類網絡邊緣應用，包括智能家居、物聯網和消費電子網絡。此外，它們還可以用于馬達控制和其他模擬應用，或者為AI和其他專用算法提供低功耗高性能的加速服務。
深圳市永拓豐科技有限公司http://ytf02.51dzw.com/
(素材來源：eeworld.如涉版權請聯系刪除。特別感謝）
]Certus™-NX的功耗降低了70-75％。此功耗是針對PCIe Gen2接口，在嚴格測試環境下Tj =85ºC，125MHz測得的.
Certus™-NX主要面向網絡中的各類控制和計算應用，包括在網絡邊緣運行的自動化工業設備以及5G通信基礎設施和云端數據中心。該FPGA可以處理多種通信協議，其安全特性非常適合聯網設備。在許多情況下，該器件能在執行通信任務時分擔神經網絡（AI）的負載。Certus™-NX還可以連接到模擬電機和傳感器。
]Certus™-NX FPGA提供了靈活的I/O和足夠的門電路來實現各種協議。該器件擁有多達39K邏輯單元，為各類設計提供足夠的邏輯從而使用嵌入式DSP核實現神經網絡或其他加速功能。其硬件加密模塊可加速啟動代碼身份驗證的橢圓曲線（ECDSA）加密和AES批量加密算法。該芯片還包括用于時鐘和數據恢復（CDR）的硬邏輯，支持高達1 Gbps的以太網數據傳輸速率，更好地支持了以太網設計。通過結合該模塊與足量的LUT實現以太網協議，該芯片還可以實現與外部PHY芯片的SGMII連接。
]Certus™-NX-40包括了PCIe Gen2控制器的硬邏輯用于高速通信。該接口可連接單個速率高達5 Gbps的通道。兩種型號都有兩個12位逐次逼近（SAR）型模數轉換器（ADC），速率高達每秒一百萬個采樣（Msps）。對于其他協議，該芯片的可編程I/O可以實現高達1.5Gbps的單個接口和差分接口，包括LVDS、subLVDS和DRAM （最高為DDR3-1066）。對于這些接口，必須使用LUT資源實現控制器。芯片的邏輯結構包括LUT、嵌入式存儲器和用于DSP功能的18x18位乘法器。芯片邏輯機構外擁有一個大型RAM，可提供高達2.5 Mbit的額外存儲空間。
ZMM5V1全新FPGA擁有實現AES和橢圓曲線加密的硬核模塊、用于千兆位以太網（SGMII）的時鐘和數據恢復（CDR）、PCIe Gen2控制器以及模數轉換器（ADC）。
FD-SOI工藝可實現基體偏壓（back-bias），與CMOS工藝相比，漏電降低75％。在1.0V電壓下工作會降低有效功率。該工藝還提高了芯片的可靠性。由于FPGA將其配置存儲在SRAM中，因此隨機軟錯誤可能會導致器件故障（SEU）。相比于CMOS，FD-SOI工藝能夠消除SRAM超過99％的軟錯誤，從根本上避免了SEU的發生。
Certus™-NX產品提供各種封裝，其中最小尺寸僅為6x6 mm。該設計的低功耗特性減少了電源連接和接地的數量，從而為I/O留出更多空間。最小的封裝尺寸有82個I/O，最大的封裝（14x14 mm）則擁有192個I/O。萊迪思還縮短了將FPGA配置加載到SRAM所需的時間，從而縮短了啟動時間。若使用Quad-SPI連接外部閃存，Certus™-NX-40的啟動時間少于14ms。而I/O在3毫秒內即可完成初始化。
]Certus™-NX-40與市場上的另兩款產品形成競爭關系，即英特爾的Cyclone V和賽靈思Artix-7系列FPGA。后兩者都是具有硬核PCIe接口、采用28nm CMOS工藝的FPGA。對于這款產品，我們都選擇了有50000個邏輯單元的型號作為對比，因為它們下一級較小的型號僅有33000個邏輯單元，遠低于Certus™-NX。這兩款競品的總存儲容量略大，對應的門數也較多，同時還提供更多的DSP模塊。
用于PCIe設計的FPGA。Certus™-NX提供更優的加密性能，支持以太網和更快的I/O速度。*該范圍對應不同封裝尺寸；數據是針對PCIe Gen2接口，在嚴格測試環境下Tj =85ºC，125MHz測得的.
Certus™-NX在多方面表現出色。它支持最優的加密，提供用戶模式AES加速以及FPGA配置位流的驗證（ECDSA）和加密。英特爾和賽靈思的兩款產品缺少驗證，僅支持AES配置。盡管Cyclone FPGA的兩個PCIe Gen1通道可以提供相同的總帶寬，但它不提供PCIe Gen2支持，并且它不提供用于以太網設計的硬核CDR模塊。Certus™-NX的I/O速度最高，其封裝尺寸僅為其他產品的三分之一，可大大節省電路板面積。
對于不需要PCIe接口的應用，Certus FPGA則與Cyclone V E系列和Spartan-7系列兩款產品競爭。對比了Certus™-NX-17與上述系列中邏輯單元數量相似型號。盡管Certus™-NX的邏輯單元略少，但它的存儲空間更大，既有嵌入式存儲器又有外部的大型存儲器，使其能夠緩沖更多數據或存儲更大的神經網絡。與之前一樣，Certus™-NX在加密方面更為突出，I/O速度更勝一籌。其6x6 mm的極小封裝尺寸所需的電路板面積不到兩款競品的四分之一，并且I/O密度約是它們的兩倍。Certus™-NX也是該組產品中唯一具有以太網硬核的FPGA。
FPGA用于網絡邊緣設備。Certus™-NX擁有更小的封裝尺寸，抗軟錯誤性能比競品高100多倍，配置時間縮短10多倍.
Certus™-NX系列產品利用其獨特的FD-SOI技術優勢，在功耗和抗軟錯誤率方面有很大優勢。
在基本的設計實現中，Certus™-NX芯片的功耗比英特爾和賽靈思的產品低3-4倍。穩定性是其余兩款產品的160倍。從quad-SPI存儲器啟動時，Certus™-NX的配置速度也比競品快10倍。其余兩款產品均不提供I/O引腳瞬時啟動功能，而在Certus™-NX上的響應時間僅為3 ms。萊迪思還提供sensAI解決方案集合，讓客戶能夠使用Caffe或TensorFlow工具開發神經網絡。我們期待萊迪思今后可以在Certus™-NX系列器件上提供這些功能。sensAI還包括RTL overlay，可使用整數或二進制計算對FPGA編程，進行神經網絡推理。
廣泛的應用領域帶來了FD-SOI工藝的優勢。這些通用FPGA可提供低功耗特性、小尺寸封裝和靈活的I/O以及PCIe Gen2、千兆以太網接口和高級加密功能。它們非常適用于各類網絡邊緣應用，包括智能家居、物聯網和消費電子網絡。此外，它們還可以用于馬達控制和其他模擬應用，或者為AI和其他專用算法提供低功耗高性能的加速服務。
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