IGLOO

最小電力、高集積度、リプログラマブル、携帯機器に最適なASIC代替品

アクテルのIGLOOファミリは、リプログラマブルでフル機能なフラッシュベースFPGAで、低消費電力・省スペース・低コストを求める現代の携帯機器の要求を満たすために開発されました。アクテルの不揮発性フラッシュ技術とワンチップのProASIC3 FPGAアーキテクチャをベースとし、1.2 Vから1.5 Vの電圧で動作するIGLOOファミリは、最小5 μWと業界最小の消費電力となります。IGLOOファミリはシステムゲート数300万、504kbitのトゥルー・デュアル・ポートSRAM、6個の埋め込みPLL、620個のユーザI/Oまでをサポートします。

IGLOOファミリの製品群:

  • IGLOO
  • IGLOOe
  • M1 IGLOO
  • M1 IGLOOe

製品の特長

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IGLOO Diagram
主な特長
  • Flash*Freezeモードで超低消費電力
  • 低消費電力のアクティブ機能
  • 小さなフットプリントパッケージ
  • わすか99セントからの製品単価
  • リプログラマブルなフラッシュ技術
  • 1.2 Vから1.5 Vで動作
  • 大容量の先進I/O
  • クロック調整回路(CCC)とPLL
  • 組み込みSRAMと不揮発性メモリ(NVM)
  • イン・システム・プログラミング(ISP)とセキュリティ
プロダクト・テーブル
IGLOO ファミリ AGL015 AGL030 AGL060 AGL125 AGL250 AGL600 AGL1000 AGLE600 AGLE3000
ARM対応         M1AGL250 M1AGL600 M1AGL1000   M1AGLE3000
システム・ゲート 15 k 30 k 60 k 125 k 250 k 600 k 1 M 600 k 3 M
標準等価マクロセル数 128 256 512 1,024 - - - - -
VersaTiles
(D-Flip-Flops)
384 768 1,536 3,072 6,144 13,824 24,576 13,824 75,264
Flash*Freezeモードでの
静止電流
(µW)
5 5 10 16 24 36 53 41 114
スリープ・モード
(標準的 µW)
4 4 4 4 9 9 9 17 17
スタティック・アイドル
(標準的 µW)
12 12 16 20 30 42 59 51 124
RAM kbits (1,024 bits) - - 18 36 36 108 144 108 504
4,608-Bit ブロック - - 4 8 8 24 32 24 112
フラッシュROM ビット 1 k 1 k 1 k 1 k 1 k 1 k 1 k 1 k 1 k
セキュア (AES) ISP3 - - Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes
CCC内の統合PLL数 - - 1 1 1 1 1 6 6
VersaNet グローバル数1 6 6 18 18 18 18 18 18 18
I/O規格 Std.,
Hot Swap
Std.,
Hot Swap
Std.+ Std.+ Std.+/
LVDS
Std.+/
LVDS
Std.+/
LVDS
Pro Pro
I/Oバンク (+JTAG) 2 2 2 2 4 4 4 8 8
スピード・グレード -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std. -F, Std.
温度グレード C, I C, I C, I C, I C, I C, I C, I C, I C, I
シングルエンドI/O / 差動I/O ペア1
QN68 (8 x 8 mm) 49                
µCS81 (4 x 4 mm)   66              
CS81 (5 x 5 mm)   66              
CS121 (6 x 6 mm)     96            
VQ100 (14 x 14 mm)   77 71 71 68/13        
QN132 (8 x 8 mm)   81 802 84 87/192,4        
CS196 (8 x 8 mm)       133 143/304        
FG144 (13 x 13 mm)     962 97 97/24 97/25 97/25    
FG256 (17 x 17 mm)           177/43 177/44 165/79  
CS281 (10 x 10 mm)           215/53 215/53    
FG484 (23 x 23 mm)           235/60 300/74 270/135 341/168
FG896 (31 x 31 mm)                 620/310
注:
  1. AGL060以上の製品には、(メインとなる)6チップと12種の4分割表のサポートをグローバルに対応
  2. デバイス/パッケージのサポートの詳細は未定です
  3. AESはARM対応のIGLOOデバイスには対応しておりません
  4. M1AGL250デバイスはこのパッケージに対応しておりません

Flash*Freeze技術

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Flash*Freeze Mode Control

IGLOOデバイスに使用されているFlash*Freeze技術により、SRAMおよびレジスタのコンテンツを保存しつつ、消費電力が僅か5 μWという超低消費電力モードから簡単に切り替えることが出来ます。Flash*Freeze技術は、電圧、I/O、あるいはクロックをシステムレベルで切らなくても、I/Oおよびクロック・マネジメントを通じて、パワー・マネジメントを簡単に行います。Flash*Freezeモードの切り替えは1 μs未満で可能です。フラッシュ・リプログラマブル技術をベースとするアクテルのIGLOOファミリは、セキュアなインシステム・プログラマビリティをサポートし、製造の最終段階あるいはフィールドでアップグレードや設計のアップデートを簡単にそしてスピーディに行うことができます。

Flash*Freezeモードでは、電力は最小5 μWにまで低下します。設計情報やSRAMのコンテンツ、レジスタを保存しながらI/Oやクロックを切るのに他のコンポーネントは不要です。ProASIC3 Die更に、低消費電力で動作するため、I/O、SRAM、レジスタ、ロジックの機能を維持しながら、システム内で完全な機能を発揮し、電力消費はごく僅かですみます(12 μWから)。I/Oは、Flash*Freezeモードの間も設定された値に維持することが可能です。これによりIGLOOデバイスは、電力消費を最小に抑えたまま、外部インプット(例:キーボードからの入力等の読み取り)に基づいてシステム・パワー・マネジメントをコントロールすることができます。

アクテルのIGLOO FPGAは唯一の1.2 V の低電力プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)で、他の1.8 V「低電力」PLDと比べ、スタティック電力の消費が30%減少し、ダイナミック電力の消費も50%以上減少します。

アクテルの IGLOOデバイスは、他社の低消費電力競合製品より10倍も長い電池寿命を実現します。

IGLOO Battery Life Chart - 95%IGLOO Battery Life Chart - 50%

小さなフットプリント

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Small FootprintアクテルのIGLOO FPGAは、真のワンチップ・デバイスで、コンフィギュレーション用や他のサポート用コンポーネントが不要です。設計ニーズに対応する多数のI/Oピンを備えたフットプリントが小さいパッケージを各種提供します。

アクテルのIGLOOファミリは、小さなフォームファクター (4x4、5x5、6x6、8x8mm)、高集積度、チップ・スケール・パッケージ、クワッド・フラット・パッケージで提供されます。

IPおよびソリューション

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IP CoresIGLOO IPコアを探す(英語)

テクノロジー・ソリューション
IGLOOデバイスは、最小のスタティック電力、Flash*Freeze技術、スリープ・モード電力、ダイナミック電力を提供して最小システム電力を達成しています。IGLOOファミリのFPGAは、通常のFPGAと異なり、電源投入時のパワー・サージを低く抑え、大電流への移行がなく、最大限に消費電力を抑えます。 » 詳しくはこちら
低コスト 価格が99セントからスタートするIGLOOデバイスは、業界をリードする製品単価とトータル・システム・コストによる安さです。 » 詳しくはこちら
デバイスのコンフィギュレーション・データを読み込むため、システム電源を投入する度に追加のコンフィギュレーション用不揮発性メモリを備える必要がありません。これによってコストを下げ、セキュリティとシステムの信頼性を高めます。
システム設計を大幅に簡易化して、このデバイスがクリティカルなシステムのセットアップ・タスクを実行できるようにし、資材費とPCBスペースを減らします。 » 詳しくはこちら
128ビットのフラッシュベースのロックおよびフラッシュ技術固有の特性を生かして、PLDで最もセキュリティが高く侵入を許しません。 » 詳しくはこちら
フラッシュセル・コンフィギュレーション・エレメントは、SRAMベースのFPGAとは異なり、高エネルギー中性子によっても変更されず、耐性があります。 » 詳しくはこちら
セキュアなISP(英語) AES暗号解読エンジンと業界をリードするフラッシュベースのAES-128キーを内蔵し、暗号化したビットストリームで公共回線を使用して遠隔からの安全なフィールドアップデートが可能です。
小さな
フットプリント
基板スペースを最小に、ロジックとI/O設計への要求に最適化するフットプリントが小さいパッケージを各種提供します。
不揮発性
ユーザメモリ
さまざまなシステムアプリケーションに1,024ビットのオンチップでユーザアクセス可能な不揮発性FlashROMを使用できます。
Cortex-M1
プロセッサ
FPGAに最適化した業界標準のCortex-M1をライセンス料、ロイヤルティ料無償で使用できます。 » 詳しくはこちら
携帯アプリケーション

Portable Example低消費電力フラッシュFPGAのIGLOOは、アクティブおよびスタティックの電力消費が小さく、超低電力モードのサポートを有し、フットプリントの小さなパッケージで、低コストといった特性により携帯機器市場に理想的です。リプログラマビリティとハイエンド機能の組み合わせによって、開発期間の短縮と低消費電力のターンキー・ソリューションが可能になっています。

アクテルのIGLOO FPGAは、消費者向け、産業用、医療用、車載用、コンピュータ用、通信用、防衛用、航空宇宙用の各市場における携帯機器の需要に対応します。

アクテルの携帯機器向け製品の詳細についてはこちらをご参照下さい。

ソリューション

アクテルは、FPGAを使用した携帯機器設計向けに設計ソリューション、知的設計資産(IP)を提供することで最適なソリューションを提供しています。有効な実証を得ているソリューションとIPは、ストレージ、ディスプレイ、イメージング、ヒューマン・インターフェイス、コントロールをサポートするソリューションによって、携帯機器設計の開発期間を短縮します。

アクテルのストレージ・ソリューションの詳細については下記をご参照下さい。


IGLOO Storage Diagram

設計ソフトウェア

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Libero IDEアクテルのLibero統合設計環境(IDE)は、IGLOOデバイスを完全にサポートし、消費電力を最小に抑えるように設計を迅速に管理・最適化します。他のオプションも使用可能ですが、Libero IDEは超低消費電力のFlash*Freezeモードを対応し、アクテルのSmartPower(英語)電力分析ツールが包括的なインターフェイスを提供するため、IGLOO設計のスタティック電力性能を容易に把握することができます。IGLOO の低消費電力特性を生かすためProASIC3の設計から移行することも、新規設計の作成も簡単です。 Libero IDE フローとツールの詳細情報

スターター・キットとプログラミング

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IGLOO Starter KitIGLOOデバイスの低消費電力を実証するRoHS完全準拠のIGLOO 評価ボード(英語)が導入されました。この基板には22x22アレイの中央に、AGL600-FGG256デバイスが装着されており、FGG484デバイスとも共用できます。この基板によりIGLOOを1.2 Vでも1.5 VのVCCでも使用できるようになります。FPGAの4個のI/Oバンクがそれぞれ直接消費する電力は、VCC、VPUMPすべての指定したシャントを取り外し、マイクロアンペア・レベルのマルチメーターを使用することによって個々に測定できます。組み込みアプリケーション用として、基板には4MBのSRAMと16MBのフラッシュメモリと、40ピンのGPIOバンク3個(うち2個にはFG256パッケージ部品が基板に装着)が埋め込まれています。基板には内蔵プログラマが埋め込まれることにより、USB端子を基板に挿し込むだけでプログラムができ、外部プログラマを取り付ける必要はありません。2個目のUSB端子はRS232シリアルインターフェース用です。

IGLOO Icicle Board業界で最も消費電力が少ない携帯機器向けのフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)である、IGLOOの利点を更に生かすIGLOO Icicleキット(英語)も発売しています。この低コスト、低消費電力の携帯式デモ用プラットフォームは、内蔵の充電式リチウムイオン電池、USBケーブル、あるいは外部電源を動力源としています。このIcicle評価基板でコアを1.2 Vあるいは1.5 Vの電圧で動作させ、消費電力(ダイナミック、スタティック、Flash*Freeze)を測定できます。この基板は1.4 x 3.6インチと小型携帯電話の大きさで、8 x 8ミリ QN132パッケージ収納のAGL125 IGLOOデバイスをサポートします。このキットには、USB 2.0高速接続を介して評価基板をプログラムするため、低コストで縮小版の低消費電力プログラミング・スティック(LCPS)が含まれます。

FlashPro3(英語)は、IGLOOデバイスのインシステム・プログラミングに最適な低コストのプログラマです。最大15個までのプログラマをUSBハブ経由で並列にカスケード配列するなどして、IGLOOを採用して予め組み立てた基板に大容量ISPソリューションを提供します。

Silicon Sculptor 3(英語)プログラマは、IGLOOデバイス向けの理想的なエンジニアリング・プレプログラマで、プリント基板に組み立てなくても各デバイスをプログラムできます。Silicon Sculptor 3は、高速USB 2.0インターフェースを備え、1台のPCに最大12個までプログラマを接続できます。

 

関連情報

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