インテル® MAX® 10 FPGA の機能

インテル® MAX® 10 FPGA は、外部システム・コンポーネント機能の高集積により、システムレベルでのコスト削減を実現します。CPLD とは異なり、55 nm のインテル® MAX® 10 FPGA は、デジタル信号処理 (DSP)、アナログ - デジタル・コンバーター (ADC) および温度センサーを搭載したアナログブロック、エンベデッド・ソフト・プロセッサーのサポート、メモリー・コントローラー、デュアル・コンフィグレーション・フラッシュ・メモリーといった、フル装備の FPGA 機能を備えています。

こちらもご覧ください: インテル® MAX® 10 FPGA のデザイン・ソフトウェアデザインストアダウンロードドキュメントコミュニティー、およびサポート

アーキテクチャー

  • 最大 50,000 個のロジックエレメント (LE)
  • 最大 500 個のユーザー I/O ピン
  • 不揮発性インスタント・オン・アーキテクチャー
  • シングルチップ
  • 最小 3x3mm2 の小型パッケージ
  • エンベデッド SRAM
  • DSP ブロック
  • 高性能フェーズ・ロック・ループ (PLL) および低スキュー・グローバル・クロック
  • 外部メモリー・インターフェイス (DDR3 SDRAM / DDR3L SDRAM / DDR2 SDRAM / LPDDR2)
  • Nios® II ソフト・コア・エンベデッド・プロセッサーのサポート
  • 3.3 V、LVDS、PCI* のほか、30 種類以上の I/O 規格のサポート
  • 内蔵 SAR ADC – 12 ビット、1Msps
  • 最大 18 個のアナログ入力チャネル
  • 温度センサー
  • シングルコアまたはデュアルコアの電源供給
  • エンベデッド・フラッシュ
  • デュアル・コンフィグレーション・フラッシュ
  • ユーザー・フラッシュ・メモリー
  • 内蔵オシレーター
  • 省電力機能
  • ダイナミック消費電力を最大 95 % 削減するスリープモード
  • 入力バッファーのパワーダウン
  • 128 ビット Advanced Encryption Standard (AES) およびその他のデザイン・セキュリティー機能
  • RoHS6 パッケージ

認定と認証

インテル® MAX® 10 FPGA は、コマーシャル、インダストリアル、およびオートモーティブ (AEC-Q100) 温度グレードに対応しています。

さらに、TUV による IEC 61508 / ISO 26262 認証済みのファンクショナル・セーフティー・パックが将来のリリースでサポートされる予定であり、開発時間および市場投入期間の短縮が可能になります。

コントロール・センター

インテル® MAX® 10 FPGA をコントロール・センターに

1 つのインテル® MAX® 10 FPGA で、パワー・マネジメント IC (PMIC) を含めたすべてのシステム制御を行えます。インテル® MAX® 10 FPGA は総合的なボード管理コントローラー (BMC) 機能を集約し、関連する部品点数とコストを削減します。

インテル® Arria® 10 FPGA & SoCインテル® Stratix® 10 FPGA & SoC をはじめとする現在のハイエンド FPGA の多くには、特定の電源投入順序が必要で、実行中はデバイスの正常な動作を確保するために監視されるべき複数の電源レールが備わっています。単純なデジタル IO か、より高度な PMBus 制御インターフェイスといった使用される電源の制御方法にかかわらず、インテル® MAX® 10 FPGA はこれらの電源を順序付けて監視するための機能を備えています。

PMIC よりもインテル® MAX® 10 FPGA の方を使用する利点

アナログ機能とインスタント・オン機能を内蔵

  • より効率的なパワーアップ順序制御、電源監視、およびパワーダウン順序制御
  • GPIO による制御と PMBus 制御の両方の電源に対応
  • 多数のアナログ入力で複数電源レールの監視を実現

オンチップ・フラッシュ・メモリー

  • ボードの異常動作 (温度、電源レールの変動など) をより適切に追跡するデータロギング機能をサポート

温度検知ダイオードを内蔵

  • 外部の温度センサーが不要に

診断機能の統合

  • データロギングを使用した、修理コストの削減および、問題部分の素早い把握

予測機能の統合

  • ボードの障害を発生前に予測
  • 性能動向 (電圧レールや温度) の観察により、障害が発生しつつあるボードを障害発生前に把握し、システム・アップタイムを増加

実績のあるリファレンス・デザインで市場投入までの期間を短縮

  • ボード管理コントローラー
  • インテル® MAX® 10 FPGA によるインテル® Arria® 10 FPGA 電源シーケンシング

現在、Reflex と Nallatech がインテル® MAX® 10 BMC のソリューション・サンプルを提供中

MIPI によるビデオ処理

産業用監視カメラ、産業用マシンビジョン、自動車 (ジェスチャー・コントロール、自動運転、ADAS) およびコンシューマー向けドローンなどの次世代ビデオ・アプリケーションは、先進のビデオ処理機能が欠かせません。インテル® MAX® 10 FPGA と IP コアの組み合わせは、以下に示す多くのインターフェイスの実装に、業界トップクラスの最適なソリューションを提供します。

  • 制御を中心とするインターフェイス、またはデータを中心とするインターフェイス
  • CAN*、LIN*、イーサネット (AVB / BRR* / TSN)、USB*、PCI-Express*
  • カメラ・センサー・インターフェイスまたはビデオ・インターフェイス
  • MIPI*、CSI または DSI、HiSPi*、SLVS、DisplayPort*、RSDS / LVDS / mini-LVDS

以前は、カスタムのイメージセンサー / 管理理機能を従来の FPGA にて実現する場合、CMOS イメージセンサーからの MIPI 電気標準規格の信号を入力する前に ASSP D-PHY デバイスが必要でした。

インテル® テクノロジーの機能と利点はシステム構成によって異なり、対応するハードウェアやソフトウェア、またはサービスの有効化が必要となる場合があります。実際の性能はシステム構成によって異なります。絶対的なセキュリティーを提供できるコンピューター・システムはありません。各システムメーカーまたは販売店にお問い合わせください。

Nios® II プロセッサー

インテル® MAX® 10 FPGA は、Nios® II エンベデッド・プロセッサーを使用することにより、システム設計に高い柔軟性をもたらします。従来の低コスト FPGA、CPLD、およびマイクロコントローラー・ユニット (MCU) の枠を超え、Nios® II プロセッサーをサポートしたインテル® MAX® 10 FPGA だけが以下の利点を提供できます。

シングルチップ、インスタント・オン

ソフトウェア・コードと FPGA コンフィグレーションを保管するためのオンダイ・フラッシュ・メモリーを搭載したエンベデッド・システム

カスタム・ハードウェア・システム

GUI ベースのシステム・デザイン・ツールと標準的な Intellectual Property (IP) を使用し、独自のプロセッサー・ペリフェラルおよび I/O セットを素早く設計可能。標準的な IP として、汎用 I/O (GPIO)、UART、ハード・アナログ - デジタル・コンバーター (ADC) ブロック、トリプル・スピード・イーサネット MAC、シリアル・インターフェイス、さらにはマルチ CPU までを用意し、性能を最適化。

リモート・システム・アップデート (英語) のサポート

バグの修正や規格の変更を管理できるようにする、ハードウェアとソフトウェアのフェイルセーフ・アップグレードを実現。

小型フォームファクター・パッケージ

インテル® Enpirion® 電源ソリューションとの組み合わせ による、ボードスペースの最大 50 % 削減とシステムの信頼性の向上

供給中止リスクの排除

インテル® MAX® 10 デバイスおよびソフト・プロセッサー IP は寿命が長いため、供給中止リスクを排除すると同時に市場投入期間の短縮も可能。Nios® II プロセッサーによる旧式 MCU の置き換え例を参照。

高性能リアルタイム処理

FPGA ハードウェア・アクセラレーションによりデジタル信号処理 (DSP) 機能をカスタマイズし、決定性のリアルタイム性能を実現。