Crosslink-NX FPGA在竞争测试中占主导地位
发表于09/30/2020的PJ Chiang
当我们在2019年最初宣布我们的CrossLink™-NX fpga家族时,Lattice的研发团队执行了一些基准测试,以确认这些设备真的像我们认为的那样好。最新的结果出来了…CrossLink-NX fpga,这是基于Lattice Nexus™平台,甚至比我们预期的更好!
Nexus平台
作为简要提醒,格子的Nexus平台基于28nm完全耗尽的绝缘体(FD-SOI)过程。该过程具有两个显着的优势 - 辐射弹性和功率/性能灵活性 - 这两者都在SRAM的FPGA市场中提供了巨大的差异化。
由于FD-SOI进程完全耗尽,因此对单个事件UPSET(SEU)和单个事件瞬态(SET)等辐射效果更具弹性。此外,FD-SOI过程对单个事件锁存(SEL)条件免疫,这意味着在任务临界情况下没有停机时间通常需要电源循环以退出闩锁状态。关于功率/性能灵活性,通过改变Nexus FPGA上的基板的偏置,开发人员可以决定是否希望以高性能(HP)或低功率(LP)模式运行。
Crosslink-NX FPGA
Crosslink-NX是使用Nexus平台实现的莱迪思FPGA系列中的第一个。具有畅销的低功耗MIPI D-PHY性能(MIPI是用于AI的流行I / O标准和需要处理图像数据的ML应用程序),Crosslink-NX FPGA系列专门设计用于实现智能视觉bobappios下载地址和嵌入式视频应用程序。bobappios下载地址出于本博客的目的,我们将考虑Crosslink-Nbob88体育登陆X FPGA提供的三个竞争优势,并展示这些设备如何在低功耗,即时和辐射耐受方面表现出竞争。
低电量:最小化功耗是极其重要的,特别是对于移动、手持、电池供电的设备,以及位于物联网(IoT)边缘的设备。
为了确认CrossLink-NX fpga的功率优势,Lattice工程师将CrossLink-NX-40设备与我们的竞争对手最接近的同类设备进行了比较,即Xilinx spartan7 50和Intel Cyclone 10LP 40。
表1:与竞争对手产品相比,Crosslink-NX FPGA提供高达75%的功率降低。
表1总结的结果显示,与竞争对手相比,CrossLink-NX fpga可提供高达75%的功耗降低。
即时 - on:有两件事要考虑关于SRAM-based FPGA的时间启动,时间输入/输出(I / O)配置(也称为I / O配置)和可编程的时间结构配置从外部闪存设备(也称为自我配置)。
由于FPGA通常用于首先,最后的角色来控制系统中其他组件的电源排序,因此他们的I / O尽快实现稳定配置。
为了确认Crosslink-NX FPGA的配置速度优势,我们比较了Xilinx Spartan-7和Intel Cyclone 10LP的Crosslink-NX器件。
表2:与竞争对手产品相比,Crosslink-NX FPGA提供多达55倍的I / O配置即时I / O配置即时。
结果总结在表2表明,基于分析竞争对手的数据和一对一的示范,CrossLink-NX fpga提供55 x更好的瞬动时间对他们的I / O配置和21 x更好的瞬动时间对他们的自我配置。
辐射耐受性:辐射引起的误差,如单个事件upsets - 其中寄存器元件或存储器单元从逻辑0翻转到逻辑1,反之亦然,反之亦然 - 被称为“软错误”,因为它们可以被校正。
在本文中,软错误率(SER)是指器件遇到由辐射引起的软错误的比率。关键任务和安全关键系统的设计者用及时失效率(FIT)的数量来表示SER。设备的FIT率是十亿次(109.)操作时间 - 工作时间,(例如,1亿小时的1个设备,每台1000小时的1000个设备,每个设备1000小时或其其他一些组合)。
为了确认Crosslink-NX FPGA的辐射公差优势,我们将Crosslink-NX器件与Xilinx Spartan-7的形式与我们的竞争对手的一个竞争对手进行比较了(不幸的是,Altera Cyclone 10LP的SER数据不可用此时给我们)。
表3:实际测试数据显示Crosslink-NX FPGA提供超过100倍的更好的SER(FIT)性能。
表3总结的结果显示,CrossLink-NX fpga提供了超过100倍的更好的“原始”SER (FIT)性能。然而,还有更多的事情要做,因为CrossLink-NX fpga通过其他技术增强了FD-SOI过程的抗辐射能力,这些技术有利于可靠性,如纠错码(ECC)内存、软错误检测(SED)和软错误校正(SEC)。
在其他Crosslink-NX新闻中,格子很自豪地宣布FPGA的Crosslink-NX系列获得2020年年度嵌入式解决方案产品奖在电子行业奖。格子要感谢电子行业的奖项,以认识到Crosslink-NX FPGA,以实现它的多功能性和它为市场带来的优越价值。