Actels nya arkitektur ger snabba, billiga programmerbara kretsar

Kretsleverantören Actel utmanar världens FPGA-jättar med SX, en ny familj lågpriskretsar som enligt företaget är snabbast på marknaden.

Förklaringen ligger i en ny innovativ arkitektur, som även minskar kretsytan samt sänker effektförbrukningen.

(Elektroniktidningen, London)

- SX-familjen är industrins snabbaste FPGA-kretsar, säger Actels marknadschef Bruce Weyer.

De nya kretsarna sägs vara 30 procent snabbare än företagets tidigare MX-serie. Nykomlingarna har åtkomstider på 4 ns och klarar klockfrekvenser på upp till 320 MHz. Tänkbara tillämpningsområden är höghastighets datakommunikation såsom gigabit Ethernet eller 66 MHz PCI-gränssnitt. Datakom-jätten Cisco har redan beställt SX-kretsar.

Bruce Weyer förklarar att SX-kretsarna kan minska det totala antalet kretsar på ett kretskort. Konstruktörer använder ju ofta förutom en FPGA-krets även flera små CPLD-kretsar i tillämpningar som kräver hög prestanda.

Orsaken är att CPLD-kretsarna är snabbare än FPGA-kusinerna, men prestandan minskar när antalet grindar ökar. Men en sådan flerkretslösning ska inte behövas med SX-familjen - en krets räcker, vilket naturligtvis sparar pengar samtidigt som effektförbrukningen halveras och den totala kortytan minskar.

Ledningar ovanför kislet

SX-familjens höga prestanda förklaras av en ny arkitektur som bygger på Actels antisäkringsteknik. Kretsytan är liten tack vare att alla ledningskanaler i de tre metallagren ligger ovanför kiselytan. Antisäkringselementen göms mellan metallagren.

Logiken kan därför packas tätt på kiselytan i moduler - arkitekturen kallas även för "Sea of modules". Logikmodulerna är grupperade på ett sätt som förenklar lokala kopplingar mellan celler, C-Celler (combinatorial) och R-cellar (register). Dessa lokala ledningar blir snabba och ger pålitlig timing.

Actel satser på den delen av FPGA-marknaden som har höga volymer snarare än högt grindantal. SX-familjen erbjuder mellan 8 000 och 64 000 grindar.

- Marknaden för ASICs med 50 000 grindar är idag värd sju miljarder dollar. Om det finns en lågpris-FPGA med stabil programmerbarhet så väljer flera kunder FPGA framför asic, säger Bruce Weyer.

Kretsarna kan matas med 3,3 V såväl som 5 V. De första provkretsarna finns tillgängliga redan nu. De heter A54SX16, har 16 000 grindar och är tillverkade i en 0,35 mm process.

Styckepriset kommer att ligga på 15,5 dollar i stora volymer. Ytterligare fyra kretsar skall lanseras det närmaste året och kommer att kosta mellan åtta och 55 dollar. Företaget erbjuder även utvecklingsverktyget Designer

Susan Kelly