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Microsemi推出新一代SmartFusion2 SoC FPGA

上網時間: 2012年10月17日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:SmartFusion2  FPGA  eNVM  PUF  可程式 

美高森美公司(Microsemi Corporation)發佈新的 SmartFusion2 系統單晶片(SoC)可程式閘陣列(FPGA)系列,專為滿足關鍵的工業、國防、航空、通訊和醫療應用對先進的安全性、高可靠性和低功耗之基本需求。 SmartFusion2 在單一晶片上整合可靠性的快閃 FPGA 架構、一個166MHz ARM Cortex-M3 處理器、先進安全處理加速器、 DSP 模組、 SRAM 、 eNVM 和業界所需的高性能通訊介面。

SmartFusion2 包含突破性的安全能力,採用建基於非揮發性快閃技術的最先進設計保護功能,易於保護機密和高價值的設計,防止篡改、複製、過度製造、逆向工程和偽造。 SmartFusion2 提供最先進的設計和資料安全能力,使用具備實體不可複製功能(PUF)的密鑰登記和再生成能力,可製造出具有安全密鑰儲存能力的根源可靠性(root-of-trust)設備。

SmartFusion2 也是唯一使用Cryptographic Research Incorporated (CRI)產品組合技術來防禦差分功率分析(DPA)攻擊的 SoC FPGA 元件。用戶還可利用多個內建的加密處理加速器,包括先進加密標準(AES) AES-256、安全散列演算法(SHA) SHA-256、384位元橢圓曲線密碼(ECC)引擎,以及不確定性隨機位元生成器(NRBG)。這些特性組合加上建基於快閃的架構,使得 SmartFusion2 成為最安全的 FPGA 元件。

美高森美的可程式邏輯解決方案具備高可靠性和抗單一事件擾亂(SEU)的能力,可廣泛用於國防和航空應用。 SEU 可能引起二進位程式碼狀態改變並且損壞資料,導致硬體故障。SEU防禦需求也擴展到工業和醫療應用領域。 SmartFusion2 元件設計用於滿足各個產業標準的要求,包括IEC 61508、DO254和DO178B,並且具有達到零故障率(FIT)的抗 SEU 能力。SmartFusion2 快閃 FPGA 架構無需外部配置,因為在電源關閉時,這 款SoC FPGA 能夠保留其配置,提供額外安全防護水準,並實現「即時啟動」(instant-on)性能。

SmartFusion2 能夠保護其所有的SoC嵌入式SRAM記憶體避免SEU錯誤。這是經由在 Cortex-M3 嵌入式暫時記憶體等嵌入式記憶體、乙太網路、控制器區域網路(CAN)和USB緩衝器上,使用單位元錯誤糾正和雙位元錯誤偵測(SECDED)保護功能來完成的,並且提供適用於DDR記憶體控制器的選項。

SmartFusion2 SoC FPGA為設計人員提供了比同等的SRAM FPGA元件低100倍的待機功耗,且不影響性能。設計人員可以經由簡單的指令以啟用Flash Freeze待機功耗模式,以保持所有暫存器和SRAM的狀態、設置I/O狀態、低頻率時脈執行微處理器子系統(microprocessor sub-system,MSS)與MSS週邊相關的I/O。

Microsemi SmartFusion2 元件具有從5K LUT到120K LUT的密度範圍,加上嵌入式記憶體和用於數位訊號處理的多個累積模組。高頻寬介面包括具有靈活性5G SERDES的PCI Express (PCIe),以及高速雙數據速率DDR2/DDR3記憶體控制器。該元件還包含採用一個166 MHz ARM Cortex-M3處理器、片上64KB eSRAM和512KB eNVM的微處理器子系統(MSS),以儘量減少整體系統成本。MSS具有增強性嵌入式追蹤巨集單元(ETM)、8 Kbyte指令快取記憶體,以及包括控制器區域網路(CAN)、Gigabit乙太網路和高速USB 2.0的週邊。安全加速器選項適用於資料安全應用。

美高森美已經接洽計劃在廣泛應用中使用 SmartFusion2 元件的領先客戶,應用包括飛行資料記錄器、武器系統、除顫器、手持式無線電設備、通訊系統管理應用和工業馬達控制。客戶現在可以開始使用 SmartFusion2 M2S050T 工程樣品進行設計,美高森美將於2013年初推出第一批量產晶片。





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