集成ARM 處理器和可編程資源的FPGA（Actel）

愛(ài)特公司(Actel Corporation)宣布推出世界首個(gè)智能型混合信號(hào)FPGA器件SmartFusion™，該產(chǎn)品現(xiàn)正投入批量生產(chǎn)。SmartFusion器件帶有Actel經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的FPGA架構(gòu)，該架構(gòu)包括基于ARM® Cortex™-M3硬核處理器的完整微控制器子系統(tǒng)，以及可編程Flash模擬模塊。SmartFusion器件能讓嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員使用單芯片便能輕易構(gòu)建所需要的系統(tǒng)，獲得全部所需功能，而且無(wú)需犧牲產(chǎn)品性能。

Smartgrid Technologies首席技術(shù)官David Brain稱：“SmartFusion不但為我們提供了構(gòu)建高度靈活的smartgrid傳感器所需的資源，而且還具有更大的靈活性和更小的封裝尺寸。SmartFusion資源中的先進(jìn)嵌入式ARM處理器和片上DAC功能的集成，以及眾多門(mén)陣列資源構(gòu)建定制功能的能力，構(gòu)成了一個(gè)無(wú)與倫比的組合?！?/p>

ARM公司處理器部門(mén)市場(chǎng)推廣副總裁Eric Schorn 稱：“愛(ài)特公司推出SmartFusion ，一方面意味著智能FPGA設(shè)計(jì)邁進(jìn)了一大步，同時(shí)展示了ARM Cortex-M3處理器在廣泛的應(yīng)用中的快速發(fā)展。SmartFusion的授權(quán)用戶不但能體驗(yàn)Cortex-M3處理器業(yè)界領(lǐng)先的高效能與低功耗優(yōu)勢(shì)，還能通過(guò)ARM的600多家合作伙伴，取得用于優(yōu)化ARM架構(gòu)的各種工具、軟件和中間件。”
 
為何SmartFusion是明智的選擇

SmartFusion系列結(jié)合了邏輯、微控制器子系統(tǒng)和模擬這三個(gè)可編程模塊，實(shí)現(xiàn)易于使用的完全可定制系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，讓嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在無(wú)需進(jìn)行線路板級(jí)改變，就能夠快速優(yōu)化硬件/軟件折衷權(quán)衡。在SmartFusion器件內(nèi)，所有數(shù)據(jù)都會(huì)從處理器傳送到FPGA，或從模擬模塊傳送到處理器，或在FPGA和片上模擬模塊之間傳送。此外，Actel的FlashLock® 技術(shù)也提供了出色的IP安全水平。

在工業(yè)、軍用、醫(yī)療、電信、計(jì)算和存儲(chǔ)市場(chǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用中，當(dāng)需要選擇協(xié)處理或接口定制時(shí)，SmartFusion器件能夠提供了無(wú)可比擬的解決方案，如馬達(dá)控制、系統(tǒng)和功率管理和工業(yè)自動(dòng)化等。

愛(ài)特公司總裁兼首席執(zhí)行官John East稱：“SmartFusion是系統(tǒng)主要組件的創(chuàng)新的、智能化的集成。依靠愛(ài)特的先進(jìn)快閃技術(shù)，我們能夠?yàn)榍度胧綉?yīng)用提供業(yè)界首款且唯一的毫無(wú)妥協(xié)的完全可編程平臺(tái)。”

詳細(xì)介紹

SmartFusion器件是由愛(ài)特于2005年推出的首個(gè)Fusion混合信號(hào)FPGA演進(jìn)而來(lái)，瞄準(zhǔn)現(xiàn)今復(fù)雜的嵌入式設(shè)計(jì)而開(kāi)發(fā)。該器件的主要組件包括:

功能齊全的FPGA：
SmartFusion器件具有愛(ài)特經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的基于快閃技術(shù)的ProASIC®3 FPGA架構(gòu)，使用先進(jìn)的130-nm CMOS工藝，系統(tǒng)門(mén)密度范圍為60K至500K，并具有350 MHz工作頻率和最多204個(gè)I/O。這種組合能夠集成來(lái)自其它器件的現(xiàn)有功能，大幅減少線路板空間和總體系統(tǒng)的功耗。

微控制器子系統(tǒng)：
器件的智能性是以微控制器子系統(tǒng)的形式加入FPGA的，子系統(tǒng)帶有100 MHz 工作頻率的ARM Cortex-M3處理器硬核，全部標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)和功能包括:
• 多層AHB通信矩陣，吞吐率高達(dá)16 Gbps
• 帶有RMII 接口的10/100以太網(wǎng)MAC
• SPI、I2C、UART、32位定時(shí)器(各有兩個(gè))
• 最高512 KB閃存和64 KB SRAM
• 外部存儲(chǔ)器控制器(External memory controller, EMC)
• 8通道DMA控制器

可編程模擬模塊：
創(chuàng)新性專有模擬計(jì)算引擎(Analog Compute Engine, ACE) 能執(zhí)行采樣排序和計(jì)算，能夠分擔(dān)ARM Cortex-M3處理器的模擬初始化和處理任務(wù)，可編程模擬系統(tǒng)包括:
• 精度為1%的ADC和DAC 
• 多達(dá)三個(gè)采樣頻率為600 Ksps的12位ADC
• 最多三個(gè)12位第一階(first order) sigma delta DAC
• 最多10個(gè)50 ns高速比較器
• 集成多種溫度、電壓和電流監(jiān)控功能

早期客戶項(xiàng)目

愛(ài)特自2009年9月以來(lái)，已通過(guò)正式的客戶評(píng)估計(jì)劃，接洽全球各地的客戶，提供SmartFusion樣品器件。在這六個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，眾多應(yīng)用(從服務(wù)器、路由器及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)到太陽(yáng)能電池板逆變器和游戲設(shè)備) 的設(shè)計(jì)人員已通過(guò)這計(jì)劃，在市場(chǎng)推出日期前體驗(yàn)到相關(guān)的軟件和芯片的功能。

立即開(kāi)始設(shè)計(jì)

SmartFusion系列已獲得Libero®集成設(shè)計(jì)環(huán)境(IDE) v9.0支持。Libero®是用于所有Actel FPGA器件設(shè)計(jì)的全面的軟件工具集，而最新版本Libero IDE v9.0現(xiàn)已能夠在愛(ài)特網(wǎng)站免費(fèi)下載。

Libero IDE包含來(lái)自Synopsys 和Mentor Graphics公司的行業(yè)領(lǐng)先的綜合、仿真和調(diào)試工具，以及創(chuàng)新的定時(shí)和功率優(yōu)化及分析工具。另外，愛(ài)特也為嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提供帶有免費(fèi)的基于SoftConsole Eclipse的 IDE連同GNU，以及來(lái)自Keil™ 和IAR Systems®公司的軟件評(píng)測(cè)版本。完全版的工具可從各個(gè)供應(yīng)商處獲取。而Micrium公司同時(shí)也提供支持 SmartFusion器件的全新實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS) μC/OS-III、TCP/IP堆棧和μC/Probe產(chǎn)品。

價(jià)格和供貨

愛(ài)特現(xiàn)提供量產(chǎn)SmartFusion A2F200器件，預(yù)計(jì)分別于2010年第二季和下半年提供A2F500和A2F060器件。