在電子器件的世界里，人們常常認(rèn)為更大的芯片意味著更強(qiáng)的性能和更高的影響力。然而，對(duì)于FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）而言，事實(shí)恰恰相反——更小巧的FPGA往往擁有更廣泛的應(yīng)用范圍和更重要的影響力。小型FPGA因其可靠性、靈活性及適應(yīng)性，成為了眾多智能系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵組件。

萊迪思半導(dǎo)體公司長(zhǎng)期以來(lái)專注于開(kāi)發(fā)小型FPGA的獨(dú)特功能，并以此構(gòu)建了一個(gè)年收入約為5億美元的業(yè)務(wù)帝國(guó)。如今，隨著第二代小型FPGA架構(gòu)——萊迪思Nexus? 2平臺(tái)的推出，該公司再次樹(shù)立了新的行業(yè)標(biāo)桿。Nexus 2采用了16nm TSMC FinFET工藝制造，相比其他供應(yīng)商的產(chǎn)品，它不僅尺寸更小，而且能夠以更低的功耗和更高的速度運(yùn)行，帶來(lái)了顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

連接性和安全性

Nexus 2平臺(tái)在連接性和安全性方面實(shí)現(xiàn)了重大飛躍。其多協(xié)議16G SERDES支持PCIe Gen 4控制器，MIPI D-PHY和C-PHY的速度高達(dá)7.98 Gbps，這使得數(shù)據(jù)傳輸速率大幅提高。同時(shí)，該平臺(tái)還集成了高速LPDDR4存儲(chǔ)器的支持，進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的整體性能。安全特性上，Nexus 2符合FIPS 140-3 Level 2標(biāo)準(zhǔn)，支持256位AES-GCM和SHA3-512加密算法，確保了設(shè)備在敏感環(huán)境中的安全性。考慮到FPGA通常應(yīng)用于生命周期較長(zhǎng)的設(shè)備中，Nexus 2已經(jīng)為即將到來(lái)的后量子時(shí)代做好準(zhǔn)備，減輕了設(shè)計(jì)人員對(duì)未來(lái)安全挑戰(zhàn)的擔(dān)憂。

Certus-N2系列通用FPGA

作為Nexus 2平臺(tái)的第一個(gè)產(chǎn)品線，Certus?-N2系列通用FPGA已經(jīng)開(kāi)始向客戶發(fā)送樣片。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，萊迪思還對(duì)其Propel和Radiant設(shè)計(jì)軟件工具進(jìn)行了升級(jí)，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)具體需求輕松定制這些新芯片。得益于這些改進(jìn)，Certus-N2芯片能夠在現(xiàn)有應(yīng)用中提供更高的性能，并為新興應(yīng)用開(kāi)辟了廣闊的可能性。例如，與同類產(chǎn)品相比，其功耗最高降低了三倍，這意味著更長(zhǎng)的電池壽命和更可靠的運(yùn)行表現(xiàn)。

性能提升與應(yīng)用場(chǎng)景

Nexus 2平臺(tái)的性能提升體現(xiàn)在多個(gè)層面。更快的帶寬連接讓SERDES、DRAM、閃存和PCI之間的通信更加高效，這也是為什么Nexus 2 FPGA的啟動(dòng)速度可以比某些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手快20倍的原因之一。此外，在現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)中，分區(qū)架構(gòu)需要快速而可靠的互連方案，而Certus-N2幾乎可以在瞬間被喚醒，對(duì)響應(yīng)外部觸發(fā)數(shù)據(jù)至關(guān)重要。同樣地，在制造業(yè)中使用高速電機(jī)控制機(jī)器人的場(chǎng)景下，這樣的即時(shí)響應(yīng)能力同樣重要。

架構(gòu)優(yōu)勢(shì)

除了上述特點(diǎn)外，Nexus 2還在邏輯單元數(shù)量和DSP核心數(shù)量上有了顯著增長(zhǎng)。相比于第一代Nexus器件，可定制邏輯單元的數(shù)量翻了一番，DSP核心數(shù)量更是增加了三倍以上，最多可達(dá)520個(gè)。這些增強(qiáng)的功能允許執(zhí)行更為復(fù)雜的算法，從而提高了邊緣推理應(yīng)用（如人或物體存在檢測(cè)、圖像或音頻識(shí)別等）的準(zhǔn)確性和速度。

盡管小型FPGA不像當(dāng)今最前沿的GPU那樣引人注目，但它們所承擔(dān)的任務(wù)卻至關(guān)重要。無(wú)論是控制啟動(dòng)過(guò)程、將傳感器連接到計(jì)算中心，還是運(yùn)行時(shí)間敏感的專用算法，小型FPGA都是先進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)作的核心。隨著現(xiàn)代設(shè)備不斷增加高級(jí)功能，對(duì)支持這些基本操作的小型FPGA的要求也在不斷提高。因此，通過(guò)提升Nexus系列小型FPGA的性能，萊迪思正朝著為下一代智能系統(tǒng)提供動(dòng)力的方向邁出堅(jiān)實(shí)一步，這一舉措無(wú)疑具有深遠(yuǎn)的影響。

注：我司代理銷售萊迪思半導(dǎo)體旗下全系列IC電子元器件，如需產(chǎn)品規(guī)格書、樣片測(cè)試、采購(gòu)、BOM配單等需求，請(qǐng)加客服微信：13310830171。