SmartFusiotl是ActeI公司推出的全新的ARM和FPGA的混合體,在Actel獨(dú)特的模數(shù)混合的Fusion系列的基礎(chǔ)上融入了高效的ARM內(nèi)核一一CortexM3,該內(nèi)核屬于硬核,不占用FPGA的邏輯資源,不僅具有FPGA的高速并行的特點(diǎn),而且可以發(fā)揮ARM靈活控制的長處,取長補(bǔ)短,它將成為新一代SOC完美的解決方案。
1 芯片結(jié)構(gòu)
SmartFusion融合了ARM處理器的肉核(硬核)、FPGA內(nèi)核以及模擬的部件,采用了AHB Bus Martix總線將CortexM3內(nèi)核、FPGA邏輯資源、以及APB接口的12c、16550、SPI、以太網(wǎng)、DMA等外設(shè)連接起來,真正實(shí)現(xiàn)了單芯片SOC的完美解決方案。

2 功能特點(diǎn)
(1) 高效的C0rtexM3系統(tǒng)
·肉嵌的CortexM3運(yùn)行速度可達(dá)100MHz,1.25DMIPS/MHz的執(zhí)行效率:
·內(nèi)部最高可達(dá)64Kbyte的sRAM和512Kbyte的Flash;
·內(nèi)部的AHB總線陣列,最高可達(dá)16Gbps的片內(nèi)總線帶寬:
·內(nèi)部帶有1路10/100以太網(wǎng)的MAC:
·2路的12C接口、16C550全功能的UART以及sPI接口:
·2+32位的定時(shí)器和1+32位的看門狗定時(shí)器:
·集成8通道的DMA控制器:
·內(nèi)部集成100MHz精度為l%的RC振蕩器,外部可接1,5MHz-20MHz的時(shí)鐘以及32KHz低功耗的時(shí)鐘提供給RTC。 (2),高性能的FPGA
·基于Actel F1ash架構(gòu)的ProASIc3的內(nèi)核,采用130nm,7層金屬的CMOs工藝:
·最多11,520+Tile(觸發(fā)器);
·可編程并掉電非易失性:
·最高可達(dá)350MHz的性能:
·內(nèi)嵌最多96Kbit的SRAMFIFO:
·具有128位的AES和128位的FlashLOcK)]Ⅱ密技術(shù),
·最多具有2個(gè)PLL,輸入1,s~3 s0MHz。輸出0 75-350MHz,可實(shí)現(xiàn)動態(tài)的配置。
(3),可編程的橫擬模塊
·內(nèi)部最多可達(dá)3路12位的ADc,在8位模式下最高速度可達(dá)600Ksps;
·內(nèi)部帶有2,56V的參考電壓:
·最多可達(dá)3路24位的DAC,最高速度可達(dá)200KHz;
·內(nèi)部最多有5個(gè)高性能的模擬信號配置單元(sCB),每個(gè)sCB單元里面包含電壓監(jiān)控、溫度監(jiān)控和電流監(jiān)控模塊:
·最多可達(dá)10路高速的比較器(tpd=S0ns);
(4),其他特性 ·PPGA的I/o支持LVDs、PcI、PCI-X、LVTTL、LVCOMSI/O電平標(biāo)準(zhǔn),最高可輸出24mA的電流,最高速度可達(dá)350MHz:
·CortexM3處理器系統(tǒng)的I/0帶有斯密特觸發(fā)器,輸出電流可達(dá)8mA,速度最高為180MHz;
·最多用戶可用I/O為204個(gè)。
3 開發(fā)軟件以及工具
SmartFusion內(nèi)部集成CortexM3~lFPGA的內(nèi)核,F(xiàn)PGA的開發(fā)環(huán)境采用Actel公司的Libero,操作簡單、使用方便、功能強(qiáng)大:CortexM3內(nèi)核調(diào)試軟件采用廣州致遠(yuǎn)電子的TKStudio集成開發(fā)環(huán)境,其內(nèi)核支持KEIL ARM、SDCC51、ADS ARM、GCC ARM、Realview MDK等。并完美支持致遠(yuǎn)電子公司的TKScope智能仿真開發(fā)平臺。
硬件下載和調(diào)試工具分別采用周立功公司高性能、低成本的FlashPriAKl00仿真器。
4 市場應(yīng)用
SmartFusion由于其ARM、FPGA以及模擬功能融合的特點(diǎn),使得其應(yīng)用非常地廣泛,特別是在工業(yè)、軍用、醫(yī)療、電信、計(jì)算和存儲市場領(lǐng)域的應(yīng)用中,當(dāng)需要選擇協(xié)處理或接口定制時(shí),SmartFusion器件能夠提供無可比捌的解決方案。如馬達(dá)控制、系統(tǒng)和功率管理和工業(yè)自動化等。
愛特公司總裁兼首席執(zhí)行官T。hn E a st稱:“SmartFusion是系統(tǒng)主要組件的創(chuàng)新的、智能化的集成。依靠愛特的先進(jìn)快閃技術(shù),我們能夠?yàn)榍度胧綉?yīng)用提供業(yè)界首款且唯一的毫無妥協(xié)的完全可編程平臺?!?/p>

5 選型指南
6 小結(jié)
本文主要介紹了Actel最新的產(chǎn)品SmarFusion,也是業(yè)界首個(gè)智能型混合信號FPGA器件,其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)將為需要處理器和FPGA的應(yīng)用場合提供完美的解決方案。使得最大程度上實(shí)現(xiàn)了單芯片的系統(tǒng),更多的信息請參見http://www,zlgmcu,com/actel/SmartFusion,asp。我們有著一個(gè)接近30人的FPGA團(tuán)隊(duì)提供強(qiáng)有力的售后服務(wù)和技術(shù)支持,解決用戶在產(chǎn)品使用和研發(fā)過程中遇到的困難。若有更多的需求可以與我們聯(lián)系,我們將會竭誠為您服務(wù),敬請關(guān)注下期的FPGA專題技術(shù)講座。