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ProASIC3L

具有低功耗、高性能和低成本优势

随着缩减几何尺寸和降低功率预算变得越来越重要,设计人员开始转向低功耗的产品。相比前一代ProASIC3 FPGA,新推出以Flash为基础的FPGA产品系列可以在高达350MHz的工作频率下大幅降低功耗,其动态功耗和静态功耗分别降低达40% 和90%,比较竞争产品SRAM降低了几个数量级,为高性能市场领域 (如工业、医疗和科学) 的设计人员提供高速度、低功耗及低成本的灵活且功能丰富的解决方案。ProASIC3L系列还支持FPGA优化32位ARM® Cortex™-M1处理器核的免费实现,不论是何种应用和批量,系统设计人员都能够选择最好地满足其速度和功率设计要求的Actel Flash基础 FPGA解决方案。该系列还可采用优化的功率驱动布局布线 (Power-Driven Layout, PDL) 软件工具,快速实现低功耗设计。

ProASIC3L系列产品包括:
  • ProASIC3L
  • M1 ProASIC3L

产品特点

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ProASIC3L Diagram
主要特点
  • 动态功耗降低40%
  • 静态功耗降低90%
  • 单芯片、单电源工作、上电即用
  • 针对高性能而优化
  • 成本优化、可重编程、非易失性存储
  • 支持1.2 V或1.5V内核电压
  • 广泛的I/O电压范围,最低为1.2 V
  • 创新的Flash*Freeze技术实现工作模式到静态模式的瞬间转换
  • 所有器件均可免费使用ARM Cortex-M1处理器核
  • 具有系统内编程 (ISP) 功能,且可选配片上AES解密引擎
  • 固件错误免疫能力
产品列表
ProASIC3L Family A3P250L A3P600L A3P1000L A3PE3000L
具有ARM Cortex-M1功能的   M1A3P600L M1A3P1000L M1A3PE3000L
系统门密度 250 k 600 k 1 M 3 M
逻辑单元(VersaTiles)/触发器 (D-FF) 个数 6,144 13,824 24,576 75,264
RAM 容量 kbits (1,024 bits) 36 108 144 504
4,608 位RAM块数 8 24 32 112
FlashROM 位数 1 k 1 k 1 k 1 k
系统内可编程性安全措施 (AES) ISP2 Yes Yes Yes Yes
CCC中内置PLL个数 1 1 1 6
全局网络 (VersaNet) 个数 18 18 18 18
I/O 标准 Std.+/LVDS Std.+/LVDS Std.+/LVDS Pro
I/O 接口组个数 (包括JTAG接口) 4 4 4 8
VCC=1.2 V时的典型静态 / Flash*Freeze模式功耗 (mW) 0.40 0.66 1.06 3.30
VCCI=1.5 V时的典型睡眠功耗 (µW) 11 11 11 22
速度级别 Std., -1 Std., -1 Std., -1 Std., -1
温度级别 C, I C, I C, I C, I
单端 I/O / 接口/差分端口对数量1
VQ100 68/13      
PQ208 151/34 154/35 154/35 147/65
FG144 97/24 97/25 97/25  
FG256 157/38 177/43 177/44  
FG324       221/110
FG484   235/60 300/74 341/168
FG896       620/310
注:
  1. 提前发布的信息可能有变
  2. AES不可用于带ARM功能的ProASIC3L器件

低功耗优点

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Flash*Freeze Mode ControlProASIC3L器件采用成熟的Flash*Freeze技术,使设计人员无需添加其它部件,即可迅速将器件从动态工作模式切换到静态模式 (在1 µs之内),因而无需增加I/O或时钟管理电路。通过在闲置期间快速进入和退出Flash*Freeze模式,能够减少动态功耗。ProASIC3L以单电源工作 (1.2 V或1.5 V内核电压),提供安全的系统内编程 (ISP) 功能,以实现非常有价值的现场编程升级。

ProASIC3L系列支持多达300万系统门,具有先进的I/O选项、用户非易失性内存、Level 0上电即用功能 (LAPU),以及业界最安全的AES加密引擎。

Power Pie Chart

相比传统的高性能FPGA设计,ProASIC3L的动态功耗降低40% 以上,静态功耗降低90%。

Dynamic Power Comparison of ProASIC3L vs SRAM FPGAs

IP 和解决方案

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IP Cores搜寻 ProASIC3L的IP 核

Technology Solutions
Low Power

Flash*Freeze技术经优化,采用1.2V内核电压,能够降低动态功耗和总体功耗,同时满足严苛的性能要求。 » 更多信息

低成本

全球成本最低的FPGA产品,具有业界领先的单位成本和最低的总体系统成本

高性能 增强的高性能体系架构,工作频率高达350 MHz,具有同级最佳的逻辑利用率。
单芯片 无需使用额外的配置非易失性内存,在每次系统上电时将配置数据加载到器件,因而成本更低,安全性和系统可靠性更高。
安全的系统内可编程性 支持内置AES加密引擎和业界领先的AES-128位 Flash密钥,可在公共网络上采用加密位流实现安全的远程现场升级。
用户非易失性内存

片上内置用户可存取的1,024位非易失性FlashROM,可用于各种系统应用。

Live at Power-Up 极大地简化了系统设计,因而能够完成关键的系统设置任务并可减少材料清单成本和电路板占位面积。 » 更多信息
Secure 利用128位 Flash 锁和Flash技术的固有优势,可为可编程逻辑设计提供最坚固的安全保护。
» 更多信息
Firm Errors 与基于SRAM的FPGA不同,Flash 单元的配置内容不会被高能中子改变,因而具有抗辐射能力。
» 更多信息

设计软件

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Libero IDEActel的Libero 集成设计环境 (IDE) 是完备的FPGA开发工具套件,提供来自Mentor GraphicsSynaptiCADSynplicity等领先的EDA供应商的最新业界最佳设计工具。Libero IDE提供用于布局布线、设置约束,以及分析时序的主要物理实现工具。在ProASIC3L设计中采用Libero IDE的功率驱动布局布线 (PDL) 工具,能够自动降低功耗;而且还可使用SmartPower轻易找出功耗的源头。SmartPower提供整个设计的分层视图,以及详细视图,因而能快速查看设计中的部件、部件位置,以及功耗源状况。

入门级套件和可编程技术

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ProASIC3L和具M1功能的ProASIC3L的入门级开发套件提供了完整的评测解决方案,用于检查低功耗ProASIC3L器件和和具M1功能的低功耗ProASIC3L器件中的ARM Cortex-M1核。ProASIC3L和具M1功能的ProASIC3L的开发板内置了电压调节器,能够独立设置某些I/O组的电压。ProASIC3L器件可在低至1.2V或1.5 V内核电压下工作,但编程时要求处理器内核电压维持在1.5 V。每块板上都带有电压调节电路,能控制处理器内核电压。处理器内核电压可用手工或以电控方式切换到编程电压和返回到功耗最低的1.2V正常工作电压。

器件预编程采用Silicon Sculptor 3Silicon Sculptor II编程器,对于系统内编程 (ISP),则可使用基于PC的低成本FlashPro3编程器。

针对ProASIC3L的跟踪和调试,Synplicity 公司提供逻辑分析软件Identify AE

相关信息

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