憑借更高的邏輯密度、更快的接口、更大的內(nèi)部存儲和先進(jìn)的互連，最新推出的MachXO5T-NX系列將萊迪思在控制FPGA領(lǐng)域長期以來的優(yōu)勢，擴(kuò)展到了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器視覺和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域更廣泛的控制功能設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，再次鑄就了安全控制FPGA的新里程碑。

與MachXO5-NX相比，MachXO5T-NX FPGA的最大賣點(diǎn)之一是支持PCIe Gen 2硬核模塊。而之所以要在控制FPGA中添加PCIe連接功能，是為了滿足客戶希望在下一代計(jì)算、工業(yè)和通信應(yīng)用中擴(kuò)展和實(shí)現(xiàn)更高速的控制功能需求。

得益于新器件，F(xiàn)PGA和系統(tǒng)帶PCIe接口的CPU/SoC之間的控制接口帶寬被提高到了最高5Gbps，其他外圍設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理功能也從功耗更大的CPU/Soc分?jǐn)偟組achXO5T-NX FPGA上，從而提高了系統(tǒng)的整體效率、兼容性和性能。

同時(shí)，MachXO5T-NX還專門針對安全和控制管理進(jìn)行了更進(jìn)一步的優(yōu)化，MachXO5T-NX-55T/100T兩款產(chǎn)品分別擁有53K/96K邏輯單元密度和146/156個(gè)18 X 18乘法器，可提供更強(qiáng)大的計(jì)算和控制功能。結(jié)合7.2Mb嵌入式存儲器和高達(dá)57Mb的專用用戶閃存，最大限度地減少了對外部存儲器的需求，從而減小設(shè)計(jì)電路板面積。

與同類FPGA競品相比，MachXO5T-NX提供高達(dá)3.4倍的嵌入式存儲器，高達(dá)100倍的專用用戶閃存，邏輯密度與控制接口帶寬均提高了4倍，可輕松應(yīng)對設(shè)計(jì)復(fù)雜化的趨勢。同時(shí)，集成閃存支持單芯片解決方案，“避免將一些管腳的數(shù)據(jù)流暴露在外，安全性得到提高”，也支持瞬時(shí)啟動(dòng)操作和可靠的現(xiàn)場更新，以及多個(gè)配置映像。

MachXO5T-NX同樣基于萊迪思Nexus平臺構(gòu)建，軟錯(cuò)誤率降低100倍，在提高安全關(guān)鍵型應(yīng)用的系統(tǒng)可靠性同時(shí)，簡化了散熱管理并降低了系統(tǒng)總體運(yùn)營成本。

當(dāng)今的CPU之所以強(qiáng)大，是因?yàn)樗鼈兪褂昧俗钕冗M(jìn)的制程工藝，I/O接口電壓基本為1V、1.2V甚至更低。但是，出于成本和性能的考慮，主板上其他組件，比如傳感器、風(fēng)扇控制、LED的制程工藝卻相對落后，主要使用3.3V I/O接口，這容易導(dǎo)致CPU和其他組件之間出現(xiàn)脫節(jié)，無法適配，需要FPGA來進(jìn)行不同電壓間的轉(zhuǎn)換和應(yīng)用其他控制功能。

而MachXO5T-NX FPGA可以應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。該器件擁有多達(dá)291個(gè)通用I/O，支持提前I/O配置并提供1.25 Gbps SGMII、默認(rèn)下拉、熱插拔和可編程壓擺率等功能，可將CMOS、風(fēng)扇控制、傳感器和開關(guān)等其他組件橋接到當(dāng)今的CPU，從而簡化開發(fā)板設(shè)計(jì)。

隨著安全威脅的不斷增加，安全性在任何系統(tǒng)設(shè)計(jì)中都越來越重要。MachXO5T-NX支持AES256位流加密和ECC256身份認(rèn)證，保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整性。安全引擎也可在運(yùn)行時(shí)使用，保護(hù)系統(tǒng)和FPGA之間的數(shù)據(jù)交換。相比之下，同類FPGA競品目前還不能提供運(yùn)行安全(Run-time security)功能。

事實(shí)上，系統(tǒng)控制無處不在，無論是新冠疫情期間那些擁有超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的多功能云服務(wù)公司被迫快速擴(kuò)展能力，滿足新的、更復(fù)雜的系統(tǒng)控制架構(gòu)和計(jì)算需求；還是今年以來，以ChatGPT為代表的生成式人工智能工具的快速興起，都需要系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施跟上步伐，用安全可靠的器件提升系統(tǒng)性能并簡化設(shè)計(jì)與集成。顯而易見，像MachXO5T-NX這樣的FPGA產(chǎn)品將在競爭中得到更多關(guān)注。

審核編輯：劉清