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最新和最大的安全控制fpga和基于fpga的ORAN解决方案

上周末我刚满65岁。我觉得这个事实难以置信。时间都去哪儿了?我完全不记得20世纪80年代了(我一定是喝了劣质啤酒)。变老的一件很酷的事情(没有很多,所以你必须最大限度地利用你能得到的东西)是你有机会感知、细读和思考一些事情。

比如,我看了1963年11月23日周六播出的《神秘博士》第一集。那时我6岁,我坐在客厅的沙发后面看了这部电影,直到今天我还记得。1969年,12岁的我和爸爸一起看到了人类首次登上月球。他给了我一小瓶威士忌,告诉我这是我们一生中见过的最神奇的事情之一(当然,这是在我买越野独轮车之前很久的事了)。

这些年来,我也看到一些小型初创公司来来去去或发展壮大。取晶格半导体例如,公司成立于1983年,1989年上市,现已发展成为全球最大的fpga供应商。莱迪思现在是一个一级供应商,拥有39年的创新经验。莱迪思的人告诉我,他们明年将庆祝40岁生日(我真希望我也能这么说——哈哈),所以我最好开始计划我要穿哪件夏威夷衬衫参加庆祝活动。

莱迪思成功的一个原因是他们创造了一个丰富的FPGA系列,专注于解决特定的任务,比如他们的CrossLink系列,针对视频桥接和处理,以及他们的Mach系列,解决平台管理和安全问题。他们还有Certus系列,针对广泛的通用应用,以及iCE40系列,解决超低功耗应用。

该公司崛起的另一个原因是,在2019年,莱迪思的人们推出了他们的联系平台该技术基于完全耗尽的绝缘体上硅(FD-SOI)工艺。我在我的处理基于sram的fpga中的辐射(第1部分)而且(第2部分)列,通过改变FD-SOI衬底的偏倚,用户可以决定他们是否希望运行在高性能(HP)或低功耗(LP)。更好的是,系统可以在程序控制下实时来回切换。

然而,这个过程真正有趣的地方在于它天生具有抗辐射能力。除此之外,该过程不受单事件闭锁(SEL)条件的影响,这意味着在通常需要电源循环才能退出闭锁状态的关键任务情况下不存在停机时间。莱迪思的FD-SOI流程还可以防止单事件扰乱(seu)、多位扰乱(MBUs)和多单元扰乱(mcu)。

我在这里提到这一点的原因是,莱迪思刚刚宣布了其Nexus阵容的最新成员- TheMachXO5-NX

向MachXO5-NX问好(图片来源:Lattice)

这些小scamps通过增加的逻辑和内存资源、健壮的3.3 V I/O支持以及差异化的安全特性集实现了最新一代的安全控制。MachXO5-NX fpga旨在增强服务器,通信,工业和汽车市场的系统监控和控制,提供一流的电源效率和可靠性。以下是对这些小流氓的简要总结:

增加逻辑和内存资源

  • MachXO5-NX FPGA将25k逻辑单元容量的FPGA结构与1.9 Mb嵌入式内存相结合,通过最大限度地减少外部内存的需求来减少设计占用空间。该设备还提供高达9.2 Mb的专用用户闪存来存储关键任务数据和参数。
  • 集成闪存使单芯片解决方案具有即时启动操作和可靠的现场更新,支持多个配置映像。
  • MachXO5-NX fpga通过增加DSP和ADC块提供更强的计算和控制能力。

健壮的可编程I/O

  • MachXO5-NX fpga解决了现代cpu和soc缺乏与系统中许多其他设备通信所需的健壮的3.3 V I/O信令支持的挑战。该器件具有高达300个通用I/O(80%支持3.3 V信令),支持早期I/O配置,并提供诸如1.25 Gbps SGMII、默认下拉、热插拔和简化电路板设计的可编程转换速率等附加功能。

领先的安全

  • 带比特流加密(AES256)和身份验证(ECC256)的片上多引导。
  • 运行时安全功能目前在同类的竞争fpga中不具备。

领导权力效率和可靠性

  • 该器件基于Lattice Nexus平台,功耗比同类竞争fpga低70%,简化了热管理,降低了总系统运行成本。
  • 利用FD-SOI制造工艺,与同类竞争fpga相比,该器件的软误差率降低了100倍,提高了系统可靠性。

MachXO5-NX高级框图(图片来源:Lattice)

看看上面的方框图。有什么吸引你的东西吗?让我停下来思考的一件事是我们看到的“安全多引导配置引擎”。在前几代中,这被称为“双引导”,其思想是,当您将新配置加载到闪存中时,您可以在设备中运行金色映像。如果由于任何原因无法验证新配置,则设备将继续使用其已知的良好金色图像。

“双启动”转变为“多启动”的原因是MachXO5-NX现在拥有足够的Flash配置内存来支持三个映像,这为丰富的配置可能性和潜力打开了大门。

“一图胜千言万语”,正如一句古老的谚语所说(这对你的丈夫和他前面提到的越野独轮车尤其适用),所以吃下面的东西吧:

使用MachXO5-NX fpga简化系统设计(图片来源:Lattice)

老实说,我认为这说明了一切,我没有什么可以补充的,所以这是我们旋转三次的地方,把我们的注意力转向Lattice的另一个值得注意的消息,这是新的ORAN解决方案堆栈的介绍。

我相信您对Lattice的解决方案堆栈概念很熟悉。这些大胆的美女提供了特定于应用程序的交钥匙解决方案,结合了参考平台和设计、演示、IP构建块、FPGA设计工具和定制设计服务,以加速客户应用程序的开发和上市时间。

Lattice解决方案堆栈组合包括针对市场应用的解决方案,包括AI晶格sensAI,嵌入式视觉晶格mVision,平台固件弹性信任根(RoT)与晶格哨兵,工厂自动化格自动化,现在5G ORAN部署与新的格奥兰解决方案堆栈。

来认识一下Lattice ORAN,它是解决方案堆栈家族的新成员
(图片来源:Lattice)

根据肯尼斯研究到2028年,全球开放无线接入网络(O-RAN)市场预计将成为一个220亿美元的市场,在5G技术的快速采用的推动下,2020年至2028年的CAGR将达到85%。为了跟上这种增长的步伐,通信行业越来越多地接受ORAN的分解和开放,作为增加灵活性、创新和降低成本的驱动力。这种开放环境需要安全可靠的通信、多个组件之间的紧密同步以及低功耗硬件加速的效率。

Lattice ORAN的多层产品(图片来源:Lattice)

Lattice ORAN解决方案栈是一个完整的交钥匙解决方案,适用于希望保护数据、加快网络功能并实现紧密同步的5G客户。Lattice ORAN解决方案栈提供的简单概述如下:

健壮的零信任安全性

  • 认证具有实时加解密功能。
  • 随时可用的软件。
    • 内置RISC-V软件配置安全功能。
    • Lattice Propel和Lattice Radiant通过其直观的设计界面完全定制和实现ORAN应用程序中的安全性。

紧密同步灵活的前传在未来的版本

  • IEEE 1588协议旨在维持无线电单元(RU)和分发单元(DU)之间严格的定时和同步要求,以支持新无线电(NR)协议,包括增强的公共公共无线电接口(eCPRI)。

加速功率低,可靠性高

  • 与同类的竞争fpga相比,在最小的形状因素下,功耗降低了70%,抗软错误的能力提高了100倍。

好吧,我不知道你怎么想,但我想这就是我一天能承受的所有兴奋(当你到了我的年龄,一次看到太多令人兴奋的东西会有点费力)。你说呢?对于你在这里读到的东西,你有什么想法想要分享吗——比如莱迪丝有多棒,我有多棒,或者变老不像我们希望的那么有趣?我只想说,这个专栏下面的评论区都在期待收到你迷人的communiqués。

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