QuickLogic的PolarPro系列FPGA產(chǎn)品。 |
PolarPro系列獨(dú)有的嵌入式電路同時(shí)滿(mǎn)足了降低功耗與削減系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)銷(xiāo)的需求。通過(guò)集成FPGA邏輯與嵌入式電路,PolarPro器件的電路實(shí)現(xiàn)了高速總線(xiàn)對(duì)總線(xiàn)接口、雙端口SRAM模塊以及共位異步FIFO控制器、高費(fèi)效比DDR存貯器擴(kuò)展以及時(shí)鐘管理單元。PolarPro器件的所有電路均能用新的超低功耗模式(VLP)進(jìn)行優(yōu)化,以實(shí)現(xiàn)低功耗應(yīng)用。
全新的PolarPro系列增加了VLP深度即時(shí)休眠的待機(jī)模式,該模式將功耗降低至10uA以下。與其它FPGA產(chǎn)品典型功耗值相比,PolarPro器件的功耗水平低于基于FLASH的FPGA的1/1000,低于基于SRAM的FPGA的1/10000。在待機(jī)模式下,PolarPro系列產(chǎn)品對(duì)核心邏輯電路與輸入輸出管腳進(jìn)行隔離,從而確保其在所有工作環(huán)境下都具有卓越的節(jié)能水平。
困擾處理器與外圍橋接實(shí)現(xiàn)的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是連接活動(dòng)總線(xiàn)的FPGA功耗往往遠(yuǎn)超器件的靜態(tài)功耗,靜態(tài)電流僅為100uA的FPGA器件的實(shí)際工作電流可能高達(dá)幾十mA。該問(wèn)題在便攜電子產(chǎn)品如便攜媒體播放器(PMP)、PDA以及手機(jī)中普遍存在,而PolarPro器件的節(jié)能工作模式有效解決了上述問(wèn)題。通過(guò)VLP節(jié)能模式與上電即用功能,主控處理器能在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)將PolarPro器件激活或者使之進(jìn)入休眠狀態(tài),這樣硬件邏輯就能夠高效率地通過(guò)系統(tǒng)級(jí)中斷機(jī)制來(lái)進(jìn)行控制,節(jié)省非必要時(shí)段的電池消耗。
就消費(fèi)電子產(chǎn)品而言,制造總成本一般包括系統(tǒng)所用材料的成本(BOM)。QuickLogic開(kāi)發(fā)PolarPro系列產(chǎn)品的目標(biāo)之一,即是通過(guò)利用諸如在筆記本和臺(tái)式機(jī)市場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用的移動(dòng)DDR II存貯器之類(lèi)的最新低成本存貯器件來(lái)降低系統(tǒng)用料成本。此外,QuickLogic的ViaLink技術(shù)杜絕了基于SRAM的FPGA所常見(jiàn)的上電涌流現(xiàn)象,從而進(jìn)一步節(jié)約了先進(jìn)電源管理電路所需的成本。
處理器、以太網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)以及可能的非易失性存貯設(shè)備(如微型磁盤(pán)、記憶棒等存貯設(shè)備)經(jīng)常工作于不同時(shí)鐘頻率,這種情況要求可編程器件提供跨時(shí)鐘域橋接。PolarPro 系列中內(nèi)建FIFO控制器以及其它專(zhuān)用電路有效處理了上述橋接開(kāi)銷(xiāo),提供了高費(fèi)效比的跨時(shí)鐘域無(wú)縫橋接,借助PolarPro器件的這一優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)者可以集中精力處理其它節(jié)能策略。
在FIFO控制器集成于PolarPro系列的結(jié)構(gòu)之后,使具備該功能的硅片的面積比傳統(tǒng)硅片縮小了97%,以極其低廉的成本實(shí)現(xiàn)了可靠的異步FIFO控制。此外,為協(xié)助設(shè)計(jì)者處理不同時(shí)鐘域的信號(hào),PolarPro提供了先進(jìn)的低功耗可配置時(shí)鐘管理器(CCM),足以補(bǔ)償任何片內(nèi)時(shí)延或板級(jí)時(shí)延。
PolarPro器件基于多路器的邏輯單元結(jié)構(gòu)不僅支持業(yè)內(nèi)通用的4輸入查詢(xún)表(LUT4)功能,而且支持高達(dá)13輸入的組合邏輯。PolarPro器件的邏輯單元混合的可變子單元結(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)4輸入查詢(xún)表功能電路綜合時(shí)具有遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)寬扇入PLD結(jié)構(gòu)硬件的利用效率。所有上述創(chuàng)新造就了足以勝任當(dāng)前以及未來(lái)低功耗低成本便攜電子設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)用的PolarPro系列平臺(tái)。
從2005年12月初起,QuickLogic就已經(jīng)在其主頁(yè)提供QuickWorks 9.8版下載。該開(kāi)發(fā)套件包括了PolarPro系列器件的時(shí)延、面積以及功耗優(yōu)化等FPGA開(kāi)發(fā)工具。另有業(yè)界領(lǐng)先的邏輯綜合工具支持VHDL與Verilog設(shè)計(jì)輸入。
具有6?0個(gè)邏輯單元的QL1P100器件,已從2005年12月起開(kāi)始提供樣片,PolarPro系列的其它型號(hào)將在2006年中陸續(xù)開(kāi)始提供樣片。