萊迪思：應(yīng)對系統(tǒng)控制架構(gòu)中的系統(tǒng)復雜性

ainet.cn 2022年06月22日

　　新冠疫情擾亂了全球的行業(yè)和經(jīng)濟，許多原先在辦公室辦公的員工不得不遠程工作。勞動力的分散也給服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。

　　例如，在美國，有71%的員工一直以來或大部分時間都在家工作，這給網(wǎng)絡(luò)互連帶來了壓力，也讓日常的計算更加依賴云服務(wù)以及5G和LTE等基礎(chǔ)設(shè)施。管理咨詢公司麥肯錫的研究表明，在疫情之后，“發(fā)達經(jīng)濟體中20%到25%的勞動力可以每周在家工作3到5天，是疫情之前的4到5倍。研究表明，這可能導致“工作地域發(fā)生巨大變化，個人和公司從大城市轉(zhuǎn)移到郊區(qū)和小城市?！?/P>

　　對于在這種更廣闊的地域內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施而言，這種轉(zhuǎn)變對其未來發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。那些擁有超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的多功能云服務(wù)公司被迫快速擴展能力，滿足新的、更復雜的系統(tǒng)控制架構(gòu)和計算需求。這種復雜性和與之相關(guān)的不斷增長的需求則需要簡化系統(tǒng)設(shè)計并集成安全可靠的器件。

　　萊迪思最新的控制FPGA——萊迪思MachXO5?-NX是一種理想的低功耗解決方案，可滿足當今控制架構(gòu)日益增長的計算需求。MachXO5-NX器件基于Lattice Nexus?平臺構(gòu)建，擁有行業(yè)領(lǐng)先的低功耗和可靠性，提供更多的邏輯和存儲器資源、強大的可編程I/O和行業(yè)領(lǐng)先的安全特性，大大拓展了萊迪思廣受歡迎的MachXO FPGA 系列產(chǎn)品的功能。

滿足系統(tǒng)控制控制架構(gòu)需求

　　萊迪思MachXO5-NX提供系統(tǒng)控制架構(gòu)和電路板控制和管理，同時簡化集成和系統(tǒng)整體設(shè)計。MachXO5-NX還提供瞬時啟動功能，啟動速度約為15毫秒，可顯著減少啟動期間的系統(tǒng)漏洞。此外，集成閃存和安全的片上多引導配置引擎意味著萊迪思MachXO5-NX始終保證安全可靠，并且可重新編程且易于更新。

提供更多資源和更多存儲空間

　　萊迪思MachXO5-NX FPGA針對監(jiān)控和控制管理進行了優(yōu)化，擁有高達25 K邏輯單元密度和更多的DSP模塊。與密度相近的FPGA相比，MachXO5-NX提供高達2.9倍的嵌入式存儲器，高達36倍的專用用戶閃存，輕松應(yīng)對設(shè)計復雜化的趨勢。

橋接當今的CPU

　　當今的CPU之所以強大，是因為它們使用了最先進的制程制造，I/O接口電壓更低。但是，出于成本和性能的考慮，主板上的其他組件的制程相對落后，主要使用3.3 V I/O接口。這導致CPU和其他組件之間出現(xiàn)脫節(jié)。萊迪思MachXO5-NX支持1.0 V到3.3 V的I/O，可將CMOS、風扇控制、傳感器和開關(guān)等其他組件橋接到當今的CPU。萊迪思安全控制FPGA在未來幾年仍將是重要的系統(tǒng)控制器件。

提供更穩(wěn)健的安全性能

　　隨著安全威脅的不斷增加，安全性在任何系統(tǒng)設(shè)計中都越來越重要。MachXO5-NX支持AES256位流加密和ECC256位流認證，保護系統(tǒng)設(shè)計的完整性。安全引擎也可在運行時使用，保護系統(tǒng)和FPGA之間的數(shù)據(jù)交換。

功耗更低、穩(wěn)定性更強

　　半導體的工藝節(jié)點越來越小，因而可以將更多設(shè)計封裝到同樣的芯片區(qū)域中。MachXO5-NX擁有更多資源，功耗極低，可以避免高功耗和散熱問題。萊迪思MachXO5-NX基于萊迪思Nexus平臺構(gòu)建，與同類FPGA競品相比，該平臺的功耗降低70%，軟失效率降低100倍。