在半導(dǎo)體技術(shù)體系中，邏輯密度處于200K SLC閾值以下的FPGA器件，通常被定義為 "小型FPGA平臺(tái)"。伴隨工業(yè)自動(dòng)化加速、汽車電子智能化、以及邊緣AI普及，市場(chǎng)對(duì)設(shè)備的集成度、運(yùn)算效能和能源效率提出了更高標(biāo)準(zhǔn)——小型FPGA由此成為核心硬件載體。

但長(zhǎng)期以來(lái)，小型FPGA技術(shù)一直深陷“小型化設(shè)計(jì)與高性能指標(biāo)對(duì)立的矛盾”之中。如何通過(guò)架構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、先進(jìn)工藝應(yīng)用以及場(chǎng)景化定制開發(fā)，成功實(shí)現(xiàn)小型FPGA在低功耗、高可靠性和強(qiáng)安全性方面的技術(shù)突破，始終是FPGA行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)話題。

2019年12月，萊迪思率先推出Lattice Nexus™平臺(tái)，憑借在功耗控制、運(yùn)算性能、系統(tǒng)可靠性、數(shù)據(jù)安全性及開發(fā)易用性等五大維度的卓越表現(xiàn)，不但成功重塑了小型FPGA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，更是讓用戶在性能、功耗、安全等多要素間實(shí)現(xiàn)“熊掌與魚兼得”，被行業(yè)譽(yù)為低功耗FPGA領(lǐng)域的標(biāo)志性技術(shù)突破。?

此后的2019-2022年期間，依托Nexus平臺(tái)，萊迪思相繼推出Lattice CrossLink™-NX、Lattice Certus™-NX等一系列產(chǎn)品，通過(guò)架構(gòu)優(yōu)化與集成能力升級(jí)，有效覆蓋了通用計(jì)算與安全控制等多元應(yīng)用場(chǎng)景需求;2024年，萊迪思再進(jìn)一步，正式發(fā)布Lattice Nexus™ 2平臺(tái)及Lattice Certus™-N2 FPGA，通過(guò)互連技術(shù)革新、功耗管理優(yōu)化和安全防護(hù)增強(qiáng)三大核心升級(jí)，進(jìn)一步鞏固了自身在行業(yè)內(nèi)的技術(shù)領(lǐng)先地位。

萊迪思Nexus™平臺(tái)

近期，Nexus平臺(tái)再度上新——Lattice Certus™-NX FPGA和Lattice MachXO5™-NX FPGA系列中加入更多高I/O密度的器件，多項(xiàng)核心性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)重大突破。例如，硬件效能方面，新器件I/O端口密度達(dá)到傳統(tǒng)產(chǎn)品的2倍，支持3.3V電平標(biāo)準(zhǔn)與1.5Gbps高速差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，封裝尺寸較前代產(chǎn)品縮小三分之二，高度適配緊湊型電路板設(shè)計(jì)需求。

在功耗管理領(lǐng)域，能效優(yōu)化幅度最高可達(dá)4倍，內(nèi)置閃存模塊使系統(tǒng)啟動(dòng)速度提升12倍，創(chuàng)新的無(wú)外部電源時(shí)序控制設(shè)計(jì)顯著簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)，有效降低物料清單(BOM)成本。?可靠性與安全性保障方面，新型器件將軟錯(cuò)誤率降低2個(gè)數(shù)量級(jí)，集成的單錯(cuò)誤糾正(SEC)與糾錯(cuò)碼(ECC)技術(shù)，可有效抵御單粒子翻轉(zhuǎn)(SEU)風(fēng)險(xiǎn)。

從實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，新型器件展現(xiàn)出了更多技術(shù)價(jià)值：

· 工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，支持單電源供電與任意時(shí)序配置，亞毫秒級(jí)啟動(dòng)速度滿足實(shí)時(shí)控制需求;

· 汽車電子領(lǐng)域，高可靠性設(shè)計(jì)適用于高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)等關(guān)鍵模塊，并可通過(guò)緊湊封裝集成于車載電子控制單元(ECU);

· 邊緣人工智能領(lǐng)域，低功耗特性保障設(shè)備續(xù)航能力，高速I/O接口支持AI數(shù)據(jù)預(yù)處理;

· 通信技術(shù)領(lǐng)域，3.3V I/O標(biāo)準(zhǔn)與PCIe Gen2接口可有效分擔(dān)CPU處理負(fù)載，內(nèi)置加密模塊確保數(shù)據(jù)傳輸安全;

· 服務(wù)器應(yīng)用場(chǎng)景中，硬件可信根機(jī)制保障數(shù)據(jù)安全，高I/O密度設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)低延遲數(shù)據(jù)傳輸。?

為更好呈現(xiàn)Certus-NX和MachXO5-NX高I/O密度器件的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)與落地案例，9月3日下午14:00，萊迪思攜手與非網(wǎng)，共同帶來(lái)主題為《萊迪思Nexus新成員：小封裝，大能量》的專題直播。萊迪思現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持總監(jiān)蒲小雙圍繞新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)原理、應(yīng)用案例、使用技巧進(jìn)行分享，并在技術(shù)答疑環(huán)節(jié)與觀眾積極展開互動(dòng)。

直播視頻請(qǐng)掃碼觀看：《萊迪思Nexus新成員：小封裝，大能量》

（來(lái)源：萊迪思）