MPF910是Microsemi(现为Microchip子公司)推出的一款现场可编程门阵列(FPGA)芯片,属于其ProASIC3系列。该芯片专为低功耗、高安全性以及高可靠性应用设计,适用于工业控制、航空航天、国防、通信以及汽车电子等领域。MPF910提供了丰富的逻辑单元、可配置的I/O接口、嵌入式存储器以及高速时钟管理模块,能够满足复杂系统级设计的需求。该器件支持多种封装形式,并具备高抗辐射能力,适合极端环境下的使用。
类型:FPGA
系列:ProASIC3
逻辑单元数量:约100万门(等效)
嵌入式存储器:高达128KB
最大用户I/O数量:取决于封装类型(例如484引脚BGA封装支持多达320个I/O)
时钟管理:支持多个PLL和时钟缓冲器
电源电压:1.5V内核电压,I/O支持多种电压标准(如1.2V至3.3V)
工作温度范围:工业级(-40°C至+85°C)或扩展级(-55°C至+125°C)
封装选项:包括TQFP、BGA、CABGA等
安全特性:支持位流加密、防篡改保护
可配置I/O标准:支持LVCMOS、LVTTL、SSTL、HSTL、LVDS等多种标准
MPF910 FPGA具备多项高级特性,使其在多个领域中具有广泛的应用潜力。首先,它采用基于闪存的非易失性技术,无需外部配置器件即可上电即用,提升了系统启动速度和安全性。其次,芯片内置硬件加密引擎,支持AES-256位位流加密,防止未经授权的访问和复制,适用于高安全性要求的应用场景。
MPF910提供灵活的时钟管理功能,包含多个锁相环(PLL)和时钟缓冲器,可以实现精确的时钟合成、频率合成和相位调整,满足高速数字系统对时钟精度和稳定性的需求。此外,该芯片支持广泛的I/O标准,包括LVDS、RSDS和mini-LVDS,可用于实现高速差分信号传输。
在存储器方面,MPF910集成了多个块RAM(Block RAM),支持双端口操作,可用于构建FIFO、缓存、查找表等结构。此外,芯片具备高抗辐射能力,适用于航天和国防等极端环境中的使用。
开发方面,MPF910可使用Microchip的Libero SoC设计套件进行开发,支持从综合、布局布线到仿真验证的全流程设计。
MPF910主要应用于对安全性、可靠性和低功耗有高要求的嵌入式系统。典型应用包括:
1. 航空航天与国防:用于飞行控制系统、雷达信号处理、卫星通信、防篡改加密系统等;
2. 工业自动化:用于PLC控制器、运动控制、图像处理、传感器接口等;
3. 通信设备:用于协议转换、数据加密、接口桥接、网络交换等;
4. 医疗设备:用于影像处理、数据采集、控制逻辑等;
5. 汽车电子:用于ADAS系统、车载通信模块、安全控制单元等;
6. 安全与加密设备:用于智能卡、安全网关、硬件安全模块等。
MPF910的替代型号包括Microchip ProASIC3系列中的MPF910S、MPF910D等,也可考虑后续的PolarFire FPGA系列如MPF300T或MPF500T作为升级替代。