FPGA de bajo consumo Intel® Cyclone® 10
La familia Cyclone® 10 LP FPGA de Intel amplía el liderazgo de la serie Intel Cyclone FPGA en dispositivos de bajo costo y bajo consumo de energía. Ideales para funciones sensibles a los costos y de gran volumen, las FPGA Intel Cyclone 10 LP están diseñadas para una amplia gama de aplicaciones lógicas generales.
Consulte también: Intel® Cyclone® 10 LP FPGA Software de diseño, Tienda de diseño, Descargas, Comunidad y Asistencia
FPGA de bajo consumo Intel® Cyclone® 10
Arquitectura
El mar de puertas de tejido del núcleo de lógica y enrutamiento está rodeado en cada lado por elementos de E/S, con un bucle de bloqueo de fase (PLL) en cada esquina. Los bloques de memoria integrados (M9K) y los bloques multiplicadores de 18 x 18 bits están dispuestos en columnas verticales.
La arquitectura también incluye redes de interconexión altamente eficientes y de reloj de baja desviación, lo que proporciona conectividad entre las estructuras lógicas para el reloj y la señal de datos.
Single Event Upset (SEU)
La detección de errores de configuración es compatible con todos los dispositivos Intel® Cyclone® 10 LP. La detección de errores en el modo de usuario solo se admite en dispositivos con voltaje central de 1,2 V. Los circuitos dedicados integrados en los dispositivos Intel® Cyclone® 10 LP consisten en una función de detección de errores CRC que, opcionalmente, puede verificar si hay un single event upset (SEU) de forma continua y automática.
En aplicaciones críticas utilizadas en los campos de la aviónica, telecomunicaciones, control de sistemas, aplicaciones médicas y militares, es importante poder:
- Confirmar la precisión de los datos de configuración almacenados en un dispositivo FPGA.
- Alertar al sistema sobre la ocurrencia de un error de configuración.
Procesador Nios® II
El procesador Nios® II, que es el procesador libre de regalías más versátil del mundo según Gartner Research, es el procesador soft más ampliamente utilizado en la industria de las FPGA. El procesador Nios® II ofrece una flexibilidad sin precedentes para sus necesidades de procesamiento de aplicaciones sensibles a los costos, en tiempo real, críticas para la seguridad (DO-254) y optimizadas para ASIC.
La familia de procesadores Nios® II consta de dos núcleos configurables de arquitectura Harvard de 32 bits:
- Rápido (núcleo /f): canalización de seis etapas optimizada para el máximo desempeño, unidad de administración de memoria (MMU) o unidad de protección de memoria (MPU) opcional.
- Economía (núcleo /e): optimizado para el tamaño más pequeño y disponible sin costo (no se requiere licencia).
¿Necesita aumentar el desempeño? Ningún problema. La aceleración de hardware es tan fácil como usar la lógica programable de un FPGA para descargar y acelerar tareas que normalmente se implementan en un software de aplicación. Obtenga más información en la página web del procesador Nios® II.
Para obtener más información sobre las herramientas de desarrollo de software gratuitas, visite la página web de herramientas de diseño del procesador Nios® II.
Para obtener entrenamiento sobre el procesador Nios® II, visite la página web de Entrenamiento técnico de Intel® FPGA.
desempeño del procesador Nios® II (DMIPS en Fmax)
Nota: evaluación comparativa de Dhrystones 2.1 (estimación de Intel)
| Variante | Desempeño (DMIPS) |
|---|---|
| Nios® II / e Economía | 30 a 175 MHz |
Nios® II / f Rápido |
190 a 165 MHz |
Aplicaciones del procesador Nios® II
| Aplicación | Núcleos de procesador Nios® II | Proveedores | Descripción |
|---|---|---|---|
| Sensibilidad en cuanto a costo y consumo de energía | Núcleo económico de Nios® II | Sistemas | Con apenas 600 elementos lógicos, el núcleo del procesador económico Nios® II es ideal para aplicaciones de microcontroladores. El núcleo del procesador económico Nios® II, las herramientas de software y los controladores del dispositivo se suministran sin cargo. |
| Tiempo real | Núcleo rápido Nios® II | Sistemas | desempeño en tiempo real absolutamente determinista y sin vibración con las siguientes opciones exclusivas de funciones de hardware en tiempo real:
|
| Procesamiento de aplicaciones | Núcleo rápido Nios® II | Sistemas | Con una opción de configuración simple, el núcleo del procesador rápido Nios® II puede usar una unidad de administración de memoria (MMU) para ejecutar Linux integrado*. Hay disponibles tanto versiones de código abierto como comerciales compatibles de Linux para procesadores Nios® II. |
| Fundamental para la seguridad | Núcleo Nios® II SC | HCell | Certifique su diseño para el cumplimiento de DO-254 mediante el uso del núcleo del procesador de seguridad crítica Nios® II junto con los servicios de diseño de cumplimiento de DO-254 ofrecidos por HCELL. |
| Sincronía doble núcleo | fRSmartComp IP | Yogitech | La solución de sincronía proporciona una alta cobertura de diagnóstico, autocomprobación y funciones de diagnóstico avanzadas en pleno cumplimiento de los estándares de seguridad funcional IEC 61508 e ISO 26262, al tiempo que reduce la necesidad de bibliotecas de prueba de software de diagnóstico difíciles de desarrollar y que reducen el desempeño. |
Suministrar energía a FPGA de bajo consumo Intel® Cyclone® 10
Amplíe los ahorros de espacio, costo y tiempo de comercialización de Intel® Cyclone® 10 LP FPGA con Intel Enpirion® Power Solutions
Las soluciones para consumo de energía Intel® Enpirion® son productos de administración de energía altamente eficientes que cuentan con un diseño magnético y de silicio de vanguardia de tamaño pequeño, empaque avanzado y diseños totalmente validados.
Los Powerdispositivo de sistema integrado en chip ultracompactos y eficientes de la serie Intel Enpirion® son ideales para cumplir con los requisitos de energía de los sistemas Intel® Cyclone® 10 LP FPGA. Los Powerdispositivo de sistema integrado en chip Intel® Enpirion® integran casi todos los componentes necesarios para los rails de alimentación del dispositivo Intel® Cyclone® 10 LP, proporcionando una familia de soluciones totalmente validadas y fáciles de usar con hasta un 96 % de eficiencia. Esto permite a los diseñadores centrarse en sus diseños exclusivos de IP y FPGA y dedicar menos tiempo al diseño de la fuente de alimentación.
La detección de errores de configuración es compatible con todos los dispositivos Intel® Cyclone® 10 LP. La detección de errores en el modo de usuario solo se admite en dispositivos con voltaje central de 1,2 V. Los circuitos dedicados integrados en los dispositivos Cyclone 10 LP consisten en una función de detección de errores CRC que, opcionalmente, puede verificar si hay un single event upset (SEU) de forma continua y automática.
En aplicaciones críticas utilizadas en los campos de la aviónica, telecomunicaciones, control de sistemas, aplicaciones médicas y militares, es importante poder:
- Confirmar la precisión de los datos de configuración almacenados en un dispositivo FPGA.
- Alertar al sistema sobre la ocurrencia de un error de configuración.
Cualificación y Certificación
Las Intel® Cyclone® 10 LP FPGAa se ofrecen en grados de temperatura comercial, industrial y automotriz (AEC-Q100).
Además, serán compatibles con una versión futura del paquete de seguridad funcional, con certificación TUV según IEC 61508, lo que reduce el tiempo de desarrollo y el tiempo de comercialización.
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