Altera提供下一代非易失MAX 10 FPGA和評估套件

本刊記者 蘆瀟靜

近日，Altera公司開始提供非易失MAX 10 FPGA，這是Altera第10代系列產(chǎn)品中的最新型號。基于TSMC的55 nm嵌入式閃存工藝技術(shù)，MAX 10 FPGA這一革命性的非易失FPGA，在小外形封裝、低成本和瞬時接通可編程邏輯器件封裝中，包含了雙配置閃存、模擬和嵌入式處理功能。

MAX 10 FPGA關(guān)鍵特性

MAX 10 FPGA是高度集成的單芯片、非易失解決方案，提供高密度邏輯、大量的I/O、嵌入式處理功能以及集成模擬功能，所有這些都在一個小外形封裝中實現(xiàn)，減少了材料總成本，同時提高了電路板可靠性，因此極大地提高了系統(tǒng)價值。

非易失55 nm嵌入式閃存工藝，最高50K邏輯單元，雙配置閃存和用戶閃存，集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器和電源調(diào)節(jié)器，集成存儲器和DSP模塊，DDR3存儲控制器，最多500個用戶I/O，封裝只有3 mm×3 mm，軟核Nios II處理器實現(xiàn)嵌入式處理功能……這些關(guān)鍵特性支持MAX 10 FPGA完成多種重要的系統(tǒng)功能，例如瞬時配置、失效安全更新、系統(tǒng)監(jiān)視和系統(tǒng)控制等，從而幫助客戶進一步提高了系統(tǒng)級價值。

系統(tǒng)啟動時的瞬時接通體系結(jié)構(gòu)

使用片內(nèi)閃存，MAX 10 FPGA在不到10 ms內(nèi)即可完成配置。對于系統(tǒng)管理應(yīng)用，瞬時接通特性使得MAX 10 FPGA成為系統(tǒng)電路板上最先工作的器件，控制其他電路板元器件的啟動。在數(shù)據(jù)通路應(yīng)用中，瞬時接通特性支持MAX 10 FPGA在上電時提供積極的用戶交互功能。

雙配置保證失效安全更新

集成在MAX 10 FPGA中的片內(nèi)閃存支持雙配置，在一個芯片中實現(xiàn)兩個FPGA設(shè)計。利用雙配置功能，器件可以完成失效安全更新，一個閃存模塊指定用于更新鏡像，而另一個模塊保留用于“安全”工廠鏡像，從而能夠更快地部署系統(tǒng)，降低了維護成本，生命周期更長。

用于系統(tǒng)監(jiān)視的模擬模塊

MAX 10 FPGA集成的模擬模塊包括ADC以及溫度檢測二極管。利用集成模擬功能，MAX 10 FPGA可以用在需要系統(tǒng)監(jiān)視的應(yīng)用中，例如溫度控制和觸摸屏人機接口控制等。集成模擬模塊降低了電路板復(fù)雜度，減小了延時，實現(xiàn)了更靈活的采樣排序，包括雙通道同時采樣等。

用于系統(tǒng)控制的嵌入式處理功能

MAX 10 FPGA支持Altera軟核Nios II嵌入式處理器的集成，為嵌入式開發(fā)人員提供了單芯片、完全可配置的瞬時接通處理器子系統(tǒng)。利用集成在MAX 10 FPGA中的Nios II嵌入式處理器，器件可以用于高效的管理復(fù)雜控制系統(tǒng)。

面向多種應(yīng)用

MAX 10 FPGA為很多最終市場提供系統(tǒng)級價值。器件的集成功能結(jié)合小外形封裝（小到只有3 mm×3 mm），MAX 10 FPGA成為空間受限系統(tǒng)的高效解決方案，例如汽車和工業(yè)應(yīng)用等。在高級通信、計算和存儲應(yīng)用中，MAX 10 FPGA能夠有效地管理復(fù)雜控制功能，同時進行系統(tǒng)配置、接口橋接、電源排序和I/O擴展。

MAX 10 FPGA在一個器件中集成了很多功能，滿足了市場上對節(jié)省空間、降低成本和功耗的需求。Altera產(chǎn)品市場資深總監(jiān)Patrick Dorsey表示：“早期試用計劃的數(shù)百名客戶已經(jīng)認識到嵌入式閃存技術(shù)與可編程邏輯、模擬、DSP和微處理器功能相結(jié)合的優(yōu)勢，現(xiàn)在，所有客戶都使用了MAX 10器件、電路板、IP和軟件”。

Enpirion電源解決方案增強系統(tǒng)價值

使用輔助的Altera Enpirion電源器件，能夠極大地提高MAX 10 FPGA在集成和封裝方面的系統(tǒng)總價值。Enpirion電源產(chǎn)品是高度集成的解決方案，簡化了電路板設(shè)計，減少了BOM成本。Altera提供經(jīng)過全面驗證的Enpirion電源參考設(shè)計，適合采用MAX 10 FPGA，可以降低設(shè)計風(fēng)險和簡化電路板設(shè)計。

至此，Altera在半年內(nèi)全面推出了第十代FPGA和SoC產(chǎn)品。其中，功能最豐富、性能最強的非基于英特爾14 nm三柵級工藝的Stratix 10莫屬。通常在FPGA的世界，新一代的產(chǎn)品會比上一代的產(chǎn)品在性能上實現(xiàn)15%的提高。而Stratix產(chǎn)品與上一代產(chǎn)品相比，性能翻了一倍。基于臺積電20 nm工藝的Arria 10也具有極佳的性能，不僅集成了ARM芯片，而且支持硬浮點DSP功能。

Altera公司產(chǎn)品營銷資深總監(jiān)Patrick Dorsey先生強調(diào)，不同系列的產(chǎn)品在應(yīng)用上對于客戶提供的價值都是不一樣的。就MAX 10而言，它聚焦于把更多的可編程邏輯資源用于性能的提高上。所以從成本靈活性來講，它是給客戶一個更低系統(tǒng)成本的解決方案。