회사 블로그 LIFCL-40-8SG72C LIFCL-40 시리즈 라티스 크로스링크 -NX 임베디드 FPGA

첸젠 밍기다 전자제품 회사LIFCL-40-8SG72C, LIFCL-40 시리즈의 Lattice CrossLink-NX 내장 FPGA 칩의 일원입니다.

의LIFCL-40-8SG72C라티시의 크로스링크-NXTM 시리즈의 대표 모델입니다. 고성능, 저전력 임베디드 FPGA입니다. 라티시의 독점 넥서스 기술 플랫폼을 사용하여 세심하게 제작되었습니다.임베디드 비전 캡처 및 전송과 같은 핵심 애플리케이션에 특별히 적합합니다., 가벼운 엣지 AI 추론, 고속 멀티 프로토콜 인터페이스 브리딩, 그리고 산업용 임베디드 실시간 제어.이 장치는 미니어처리 포장용 내장 시스템의 핵심 요구 사항을 정확하게 균형 잡습니다., 극히 낮은 운영 전력 소비, 극히 빠른 부팅 반응, 높은 운영 신뢰성 및 안정성, 그리고 중간 논리 처리 능력. 그것은 공간 제한에 완벽하게 적합합니다.전력 민감성, 그리고 소비자 전자제품, 산업 자동화, 차량 내 스마트 단말기, 보안 및 비전 장비 및 IoT 엣지 노드와 같은 매우 신뢰할 수있는 내장 단말기 장치,중소규모의 임베디드 프로그래밍 가능한 논리 개발을 위한 선호되는 코어 칩으로.

난...LIFCL-40-8SG72C핵심 프로세스 및 시리즈 위치

LIFCL-40-8SG72C는 대표적인 CrossLink-NX LIFCL-40 서브 시리즈에 속합니다. 칩은 업계에서 선도적인 28nm FD-SOI (Fully Depleted Silicon-on Insulator) 프로세스를 사용하여 제조됩니다.전통적인 방량 실리콘 FPGA 프로세스와 비교하여 기본 아키텍처에서 여러 번의 돌파구를 달성합니다.한편으로,이 과정은 칩의 전력 관리 기능을 크게 최적화합니다.같은 컴퓨팅 전력 수준에서 경쟁사 FPGAs와 비교하면 전체 전력 소비를 최대 75%까지 줄이는 것, 내장된 배터리 가동 장치의 요구 사항과 저전력, 장기간 작동을 요구하는 요구 사항을 완벽하게 충족합니다.FD-SOI 프로세스는 방사선 간섭에 대한 칩의 저항성을 크게 향상시킵니다., 부드러운 오류율 (SER) 을 최대 100 배로 줄입니다. 복잡한 산업 전자 자기 환경, 자동차 응용 프로그램에서 극심한 온도 변동에 영향을받지 않습니다.그리고 외부 보안 시나리오에서 큰 간섭, 논리적 이상이나 데이터 오류 없이 장기간 연속적인 작동을 보장하고, 이에 따라 내장 장치의 안정적인 작동을 위한 탄탄한 기반을 마련합니다.

시리즈 위치 관점에서는 LIFCL-40 시리즈 전체가임베디드 애플리케이션에 전용된 프로그래밍 가능한 컴퓨팅 파워 + 통합된 고속 인터페이스그것은 고급 일반용 FPGAs와 관련된 과잉 컴퓨팅 전력과 높은 전력 소비를 피하고 너무 큰 규모의 논리 단위를 맹목적으로 추구하지 않습니다. 대신,특히 스토리지-로직 비율을 향상시킵니다., 고속 인터페이스 하드 코어의 통합 밀도, 실시간 처리 응답 기능.LIFCL-40-8SG72C시리즈의 주요 상용 산업용 모델로 사용됩니다. 후자 ?? 8?? 은 핵심 속도 등급을 표시하여 고속 인터페이스 및 논리 작업에 대한 안정적인 시기를 보장합니다.반면, SG72C는 콤팩트 패키지와 상업용 산업용 품질의 사양에 해당합니다.그것은 용접 호환성, 열 성능 및 컴팩트 장치 레이아웃의 필요성을 균형을 이루며 대량 생산 된 임베디드 최종 장치에 대용량 배포에 적합합니다.

II. 세부적인 핵심 하드웨어 자원 및 구조 구성LIFCL-40-8SG72C

LIFCL-40-8SG72C는 임베디드 실시간 데이터 처리, 이미지 신호 사전 처리 및 프로토콜 변환 브리딩과 같은 핵심 응용 시나리오를 기반으로 설계되었습니다.하드웨어 자원의 할당을 최적화합니다., 컴퓨팅 전력, 스토리지 및 인터페이스 리소스가 임베디드 비즈니스 요구 사항에 정확하게 맞게 조정되도록 불필요한 기능을 제거합니다.그것은 방대한 프로그래밍 가능한 논리 단위와 전용 DSP 처리 모듈을 갖추고 있습니다., 우수한 가벼운 디지털 신호 처리 및 기본 AI 추론 가속 기능을 제공합니다. 칩은 논리 단위당 170 비트의 높은 저장-논리 비율을 갖추고 있습니다.대규모 임베디드 캐시 리소스는 효율적으로 멀티 프레임 이미지 데이터 캐시를 지원합니다., 실시간 데이터 스트림 사전 처리 및 알고리즘 매개 변수의 로컬 저장 대부분의 임베디드 프론트 엔드 데이터 처리 작업은 대용량 외부 저장 장치의 필요없이 완료 될 수 있습니다.주변 회로 설계가 단순화되고 하드웨어 비용과 PCB 레이아웃 복잡성을 모두 줄이는 것.

구성, 부팅 및 운영 제어 측면에서 장치는 라티스 (Lattice) 의 독자적인 초고속 구성 기술을 통합합니다.즉시 I/O 빠른 구성과 전체 장치 빠른 구성으로 듀얼 모드 부팅을 지원합니다.I/O 포트 초기화는 3 밀리 초 안에 완료될 수 있으며, 전체 장치 기능은 8 밀리 초 내에 달성됩니다.이것은 전통적인 FPGA에서 과도한 부팅 지연 및 임베디드 장치의 느린 켜기 응답 시간과 관련된 통증점을 완전히 해결합니다., 스마트 장치의 빠른 부팅, 산업 제어에서 즉각적인 전원 연결 및 자동차 애플리케이션에서 동기화 된 시작 응답과 같은 중요한 요구 사항을 해결합니다.칩은 저전력 수면 및 동적 전력 관리 메커니즘을 포함합니다., 임베디드 작업 부하에 따라 작동 모드를 실시간으로 전환 할 수 있습니다. 비동기 기간 동안 자동으로 핵심 클럭 속도 및 인터페이스 전력 소비를 줄입니다.액티브 동작 중 수요에 따라 컴퓨팅 전력을 방출하는 동시에, 따라서 전체 배터리 수명과 열 성능을 더 이상 최적화합니다.

3.LIFCL-40-8SG72C고속 인터페이스 통합 및 주변 장치 적응성

임베디드 비전 및 인터페이스 브리딩을 위한 대표적인 FPGA 제품으로서, LIFCL-40-8SG72C는 여러 종류의 하드웨어 기반 고속 인터페이스를 통합합니다.그것은 추가 외부 어댑터 칩의 필요없이 다양한 주류 내장 주변 장치와 직접 인터페이스를 할 수 있습니다, 시스템 아키텍처 디자인을 크게 단순화하면서 하드웨어 재료 비용과 개발 주기를 줄입니다.핵심 고속 인터페이스에는 최대 2의 데이터 속도의 하드 와이어 MIPI D-PHY 인터페이스가 포함됩니다..5Gbps, 여러 고화질 카메라, 고화질 디스플레이 패널 및 다른 비전 주변 장치와 직접 인터페이스를 할 수 있습니다.추가 이미지 인터페이스 칩의 필요 없이 고화질 이미지 및 비디오 신호의 전송 및 동기화 배포, 임베디드 멀티 카메라 비전 획득, 차량 내 디스플레이 드라이버 및 보안 이미지 프론트 엔드 사전 처리 시나리오에 적합합니다.

또한 5Gbps PCIe 고속 버스 인터페이스를 통합하여 PCIe 엔드포인트 및 루트 포트 모두를 위한 듀얼 모드 구성을 지원합니다.이것은 FPGA와 호스트 컨트롤러 사이의 고속 데이터 교환을 가능하게 합니다, 산업용 제어 메인보드 및 고속 저장 모듈,엣지 디바이스에서 대용량 데이터 전송 및 고속 데이터 획득 카드와의 데이터 통합 요구 사항을 충족; 1.5 Gbps 프로그래밍 가능한 일반용 I/O 인터페이스로 장착되어 있으며, LVDS와 subLVDS와 같은 다양한 차차 신호 표준을 원산지로 지원합니다.표준 저속 주변 장치와 고속 차차 장치와 연결을 촉진합니다.또한, 칩은 DDR3 메모리 및 기가비트 이더넷과 같은 표준 임베디드 인터페이스를 지원하여 외부 저장 및 네트워크 통신 모듈의 유연한 확장을 허용합니다.이것은 다양한 임베디드 시스템 시나리오를 통해 기능적 확장을 촉진합니다., 다양한 임베디드 하드웨어 생태계의 통합 요구 사항을 충족시키기 위해 인터페이스 호환성과 확장성을 극대화합니다.

IV. 핵심 성과 및 차별화된 경쟁 장점LIFCL-40-8SG72C

시장에 있는 유사한 임베디드 FPGA 제품과 비교하면, LIFCL-40-8SG72C의 핵심 장점은 다섯 가지 주요 차원에 초점을 맞추고 있습니다. 낮은 전력 소비, 높은 신뢰성, 컴팩트 크기, 빠른 부팅,그리고 개발의 편리함, 정확하게 임베디드 FPGA 응용 프로그램의 핵심 통증점을 해결합니다. 전력 소비 측면에서, 28nm FD-SOI 프로세스는 대기 및 활성 모드 모두에서 낮은 전력 소비를 보장합니다.복잡한 열 관리 모듈이 필요하지 않습니다., 장치가 수동 냉각 디자인을 사용할 수 있도록하여 컴팩트하고 폐쇄된 임베디드 장비에 적합합니다.매우 낮은 부드러운 오류율은 간섭 및 극한 온도에 대한 저항성을 향상시킵니다.작동 온도 범위는 산업 및 자동차 표준 작동 조건에 적합하며 안정적이고 중단되지 않은 장기 연속 작동을 보장합니다.그것은 산업 현장과 같은 가혹한 환경에 적합합니다., 자동차 진동 및 온도 변동 및 야외 보안 응용 프로그램.

크기와 통합의 측면에서 SG72s 컴팩트 패키지는 작은 PCB 보드 디자인에 적합하며 착용 가능한 스마트 장치와 같은 공간 제한 제품의 레이아웃 요구 사항을 충족합니다.소형 비전 모듈 및 마이크로 산업 제어 단말기; 부팅 속도는 업계 최고이며 밀리 초 수준 전원 준비와 함께 빠른 부팅 및 실시간联动 제어에 대한 임베디드 장치의 요구 사항을 충족합니다.개발 호환성 측면에서, 그것은 라티스 공식 전용 FPGA 개발 소프트웨어와 호환됩니다. 그것은 Embedded 비전 처리에 대한 참조 디자인과 드라이버 데모의 풍요로와 함께 제공됩니다.인터페이스 브리딩 및 인공지능 추론, 낮은 개발 문턱과 짧은 디버깅 사이클을 제공합니다. 기능은 복잡한 낮은 수준의 FPGA 프로그래밍 기술이 필요하지 않고 신속하게 구현 할 수 있습니다.임베디드 제품의 연구개발 및 대량생산 주기를 크게 단축하고 동시에 개발 효율성과 대량생산의 안정성을 균형 잡습니다..

V. 주류 임베디드 응용 시나리오LIFCL-40-8SG72C

하드웨어 구성 및 성능 장점을 활용하여 LIFCL-40-8SG72C는 다양한 핵심 임베디드 부부문에 널리 배포되었습니다.임베디드 프론트엔드 데이터 처리 및 인터페이스 브리딩의 핵심 요구 사항과 긴밀하게 일치하는 응용 시나리오임베디드 머신 비전 분야에서, 그것은 종종 산업 비전 검사에서 프론트 엔드 이미지 획득 및 사전 처리에 사용됩니다.멀티 카메라 신호 집계 및 동기 전송, 보안 감시에서 이미지 디노이싱 및 프레임 데이터 버퍼링 및 소비자 스마트 장치의 시각 센서 신호 변환. 전통적인 전용 이미지 처리 칩을 대체합니다.유연하게, 프로그래밍 가능한 이미지 매개 변수 조정 및 사용자 정의 기능.

가벼운 엣지 AI 및 IoT 엣지 컴퓨팅 분야에서, 그것은 가장자리에 간단한 AI 추론 가속, 멀티 소스 센서 데이터 집계 및 사전 처리,또한 엣지 노드에서 로컬 데이터 필터링과 프로토콜 변환이것은 주요 제어 칩에 대한 컴퓨팅 부하를 완화하고 엣지 장치의 실시간 데이터 처리 기능을 향상시킵니다. 산업 및 자동차 임베디드 제어 분야에서그것은 실시간 제어 신호 논리 작업을 위해 사용됩니다., 차량 디스플레이와 카메라 인터페이스를 연결하고, 운전자 보조 시스템에 대한 프론트 엔드 시각 신호의 사전 처리 및 여러 산업 버스 시스템 간의 프로토콜 변환,실시간 제어 및 운영 신뢰성 확보또한, 고속 인터페이스 브리딩, 소형 스마트 하드웨어에 대한 신호 적응 및 레거시 임베디드 장치에 대한 인터페이스 업그레이드 등의 시나리오에서이 FPGA 모델은 높은 적응력 덕분에 빠르게 배치 될 수 있습니다., 낮은 전력 소비와 개발의 편리함