Lattice Nexus是業(yè)界首個基于28 nm FD-SOI工藝的低功耗FPGA技術(shù)平臺,，得益于功耗和MIPI 速度上的優(yōu)勢,，基于該平臺的第一款產(chǎn)品CrossLink-NX得到了客戶廣泛認(rèn)可，主要用于嵌入式視覺領(lǐng)域,。時隔半年,，Lattice在近日宣布推出這款平臺的第二代產(chǎn)品——Certus-NX，具有更高的I/O密度和更低的功耗,，主要面向工業(yè)自動化,、通信等市場。

同樣是在 28nm FD-SOI 工藝平臺上打造,，在邏輯單元上也均為17-40K,，Certus-NX和CrossLink-NX最大的區(qū)別在哪里呢？在線上媒體溝通會上,，萊迪思現(xiàn)場技術(shù)支持總監(jiān)Jeffery Pu解釋道：“有兩點區(qū)別：第一,，Certus-NX去除了硬核MIPI D-PHY，這是最大的區(qū)別,，因此可以增加 I/O 的個數(shù),，這對細(xì)分市場中的一些客戶是有益的,。第二，Certus-NX增添了安全認(rèn)證ECDSA位流驗證,，受前幾代產(chǎn)品的啟發(fā),，包括Lattice以前推出的 XO3D 產(chǎn)品，擁有 PFR 的功能,，里面有很復(fù)雜的認(rèn)證,，我們借用這些概念放到新款產(chǎn)品里，這是比較明顯的一個差距,?！?/p>

更小尺寸、更多I/O

Certus-NX 與其他兩家同類產(chǎn)品相比,，在尺寸,、I/O數(shù)量、I/O速率上都更勝一籌,。

據(jù)介紹,，Certus-NX FPGA可以輕松應(yīng)用于小尺寸設(shè)計中，對整體設(shè)計尺寸的影響極小,。例如,，Certus-NX FPGA可以在36 mm²內(nèi)實現(xiàn)完整的PCIe解決方案，相比競品FPGA尺寸縮小3倍,。即便是使用Certus-NX FPGA系列的最小封裝，其每平方毫米I/O密度仍是同類FPGA競品的兩倍,。1.5 Gbps差分I/O速率,，相比競品FPGA性能最高提升70%。

支持AES-256加密和ECDSA認(rèn)證

為了保護(hù)器件的位流免于未經(jīng)授權(quán)的訪問/更改/復(fù)制,，Certus-NX FPGA支持AES-256加密和領(lǐng)先的ECDSA認(rèn)證,，可在設(shè)備的整個生命周期內(nèi)提供保護(hù)。

功耗降低多達(dá)4倍

在邊緣計算中,，低功耗意義重大,，而低功耗正是Lattice FPGA一直以來的優(yōu)勢所在。Jeffery Pu表示,，功耗的降低主要是FD-SOI技術(shù)帶來的,，它的漏電流特別小，包括SER都是FD-SOI技術(shù)本身帶來的,。與同類FPGA相比,，該系列器件的功耗可降低多達(dá)4倍。

配置速度最多快12倍

全新器件還通過SPI存儲器實現(xiàn)超快的器件配置,，其速度最該可達(dá)同類FPGA競品的12倍,。單個I/O配置只需3 ms,，整個器件啟動時間僅為8-14 ms（取決于器件大小）,。

Jeffery Pu介紹,，對于傳統(tǒng) FPGA 來說，一般都是外面加一個 SPI Flash,，傳統(tǒng) FPGA 的快慢往往決定于 SPI 能跑多快,。早些年 FPGA 能跑到 50Mbps 的速率就不錯了，現(xiàn)在新的 SPI Flash 可以跑到130Mbps,。另外,，原來的 SPI 是單通道的，現(xiàn)在Certus-NX使用的是 QSPI,，四個通道的數(shù)據(jù)一直往里面寫,，速度得以進(jìn)一步提升。

軟錯誤率（SER）降低100倍

Certus-NX FPGA為工業(yè)溫度級器件,，支持片上ECC和SEC,。

對于安全性要求極高的工業(yè)和汽車應(yīng)用而言，可靠的性能至關(guān)重要,。Certus-NX 40K邏輯單元下SER達(dá)到了19.34,，相比競品同類FPGA50K邏輯單元下，抗軟錯誤率（SER）性能超過了100倍,。

根據(jù)Jeffery Pu介紹,，由于28nm FD-SOI工藝本身的軟錯誤率（SER）就很小，比Bulk CMOS 工藝小了 100倍,。加之Lattice在芯片中引入錯誤檢查和糾正 （ECC） 技術(shù),，在發(fā)現(xiàn)錯誤時動態(tài)改變一個比特，如果發(fā)現(xiàn)一個比特錯誤是可以自動改變的,，如果發(fā)現(xiàn)兩個比特錯誤時會告訴系統(tǒng),，指示產(chǎn)生 SER 了，要重新加載,，從 Flash 里重新把程序刷新一次,。

為了進(jìn)一步推動了FPGA開發(fā)自動化，Lattice在上半年發(fā)布了軟件方案Lattice Propel,。Jeffery Pu介紹：“我們的 FPGA 在用到邊緣的時候,，很多是作為 MCU 、AP 的協(xié)處理器,，所以我們的軟件還是基于自己開發(fā)的軟件為主,。Lattice最近推出了一套 Lattice Propel 軟件工具，包括完整的SDK。通過這套工具,，基本上 10 分鐘內(nèi)就可以學(xué)會整個系統(tǒng)開發(fā)的過程,。”

Lattice已經(jīng)向一部分客戶提供Certus-NX的樣片,，相關(guān)工具和IP也已提供下載使用,。Jeffery Pu透露，28nm FD-SOI的Nexus技術(shù)平臺的第三代產(chǎn)品將在不久后推出,，有望為低功耗FPGA市場帶來更多驚喜,。