Microsemi SmartFusion可定制芯片上系统(cSoCs)

来源：HQBUY 发布时间：2021-01-15

摘要： Microsemi的SmartFusion cSoCs在一个芯片上集成了3种离散技术

Microsemi的SoCs SmartFusion家族建立在Fusion混合信号fpga首次引入的技术之上。SmartFusion soc是通过将FPGA技术与可编程高性能模拟和硬化Arm Cortex-M3微控制器块集成在Flash半导体过程中实现的。SmartFusion SoC之所以得名，是因为这三种离散技术集成在一个芯片上，实现了低成本拥有和小占地面积的解决方案。

MSS由100 MHz Cortex-M3处理器和集成外设组成，外设通过多层AHB总线矩阵(ABM)相互连接。这个矩阵允许Cortex-M3处理器、FPGA fabric master、Ethernet media access controller (MAC)和外围DMA (PDMA)控制器在可用时充当对集成外设、FPGA fabric、嵌入式非易失性内存(eNVM)、嵌入式同步RAM (eSRAM)、外部存储控制器(EMC)和模拟计算引擎(ACE)块的主控。不同密度的SmartFusion cSoCs提供各种集成外设。可用的外围设备包括SPI、I(2)C和UART串口、嵌入式FlashROM (EFROM)、10/100以太网MAC、计时器、锁相环(PLLs)、振荡器、实时计数器(RTC)和外围DMA控制器(PDMA)。

特性

单片机子系统(MSS)
- 硬件行业标准100 MHz, 32位Arm Cortex-M3 CPU
- 多层AHB通信矩阵，吞吐量可达16gbps
- 10/100以太网MAC与RMII接口
- 两个SPI, I(2)C, UART, 32位定时器
- 最大512 KB的闪存和64 KB的SRAM
- 外部存储器控制器(EMC)
- 摘要介绍直接存储器存取控制器
- 多达41个MSS I/Os与施密特触发器输入
  - 25 I/Os可作为FPGA I/Os使用

FPGA结构
- 基于Microsemi已证实的ProASIC3架构
- 6万到50万系统门，350 MHz系统性能
- 多达128 FPGA I/Os支持LVDS, PCI, PCI- x和LVTTL/LVCMOS标准
- 嵌入式SRAMs和FIFOs
  - 可变长宽比4,608位SRAM块
  - x1, x2, x4, x9和x18个组织
  - 双端口SRAM(包括x18)

可编程模拟
- 具有电压、电流和温度监视器的高性能模拟信号调理块(SCB)
- 模拟计算引擎(ACE)将CPU从模拟初始化和模拟到数字转换(ADC)、数字到模拟转换(DAC)和scb的处理中卸载
- 集成adc和dac，精度为1%
- 12-/10-/8位模式adc，具有500/550/600 Ksps采样率
- 多达10个15纳斯高速比较器
- 多达32个模拟输入和3个输出

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