Blog về công ty Cung cấp FPGA Điều khiển Lưới & Bảo mật: MachXO5-NX, Mach-NX, XP2, MachXO3D

FPGAs kiểm soát và bảo mật lưới cung cấp:MachXO5-NX,Mach-NX,XP2,MachXO3D

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.,Là một nhà phân phối các thành phần điện tử nổi tiếng, sở hữu những điểm mạnh cốt lõi bao gồm các kênh mua sắm toàn cầu, hơn 2 triệu SKU hàng tồn kho, khả năng giao hàng nhanh chóng,và các dịch vụ kỹ thuật và chuỗi cung ứng toàn diệnChúng tôi giải quyết hiệu quả các thách thức mua sắm thành phần trong cả hai giai đoạn R & D và sản xuất hàng loạt.

¢ Ưu điểm về hàng tồn kho và giao hàng

Sưu trữ hàng hóa lớn: Hơn 2 triệu SKU trong kho thường xuyên, bao gồm các thành phần sử dụng chung / thích hợp / hiếm / cấp ô tô / cấp công nghiệp, loại bỏ hoàn toàn các điểm khó khăn trong mua sắm.

Giao hàng phản ứng nhanh: Đơn đặt hàng tiêu chuẩn được gửi trong vòng 1-3 ngày; đơn đặt hàng khẩn cấp trong nước được gửi trong vòng 4 giờ / trả lời trong vòng 24 giờ;kho hàng kép ở Hồng Kông và Thâm Quyến đảm bảo hậu cần hiệu quả.

Các tùy chọn mua sắm linh hoạt: Hỗ trợ yêu cầu mẫu, thử nghiệm lô nhỏ và mua hàng loạt, bao gồm toàn bộ vòng đời từ R&D đến sản xuất hàng loạt.

¢Mức lợi của sản phẩm và dịch vụ

Các giải pháp mua sắm một cửa: Bảo hiểm toàn diện trên MCU, bộ nhớ, quản lý năng lượng, cảm biến, điện tử ô tô, truyền thông, kiểm soát công nghiệp và nhiều hơn nữa,cung cấp các khuyến nghị mua sắm và lựa chọn BOM cấp hệ thống.

Hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp: Nhóm kỹ thuật cung cấp các dịch vụ kỹ thuật từ đầu đến cuối bao gồm lựa chọn thành phần, giải pháp thay thế, bảng đánh giá / bộ phát triển,và hỗ trợ gỡ lỗi để tăng tốc chu kỳ R & D.

Dịch vụ chuỗi cung ứng hai chiều: Ngoài việc phân phối, chúng tôi cung cấp tái chế tiền mặt cho các chip/bảng đánh giá dư thừa, giúp khách hàng thanh lý hàng tồn kho và thu hồi vốn.

Giá cạnh tranh: Tận dụng khối lượng mua sắm hàng triệu, chúng tôi cung cấp báo giá thấp hơn 5% -15% so với mức trung bình thị trường, bổ sung bằng giá cấp và giảm giá khối lượng.

I. MachXO5-NX: FPGA kiểm soát an ninh tiên tiến chống lại các mối đe dọa cấp lượng tử

MachXO5-NX là FPGA kiểm soát an ninh nâng cao của Lattice được xây dựng trên nền tảng Nexus TM. Là thiết bị thứ sáu trong loạt MachXO, cung cấp nâng cấp toàn diện về mật độ logic,tài nguyên bộ nhớĐược thiết kế cho các ứng dụng kiểm soát phức tạp và bảo mật cao cấp, đây là bộ FPGA kiểm soát an ninh đầu tiên của ngành tuân thủ đầy đủ CNSA 2.0 mật mã hậu lượng tử (PQC): Điều này cho phép phòng thủ hiệu quả chống lại các mối đe dọa mạng dựa trên máy tính lượng tử mới nổi, cung cấp sự đảm bảo lâu dài cho kiến trúc an ninh hệ thống.

Các thông số kỹ thuật cốt lõi bao gồm mật độ tế bào logic từ 15K đến 100K, cùng với tối đa 7,3MB bộ nhớ nhúng và 55MB bộ nhớ flash dành riêng cho người dùng (UFM).So với FPGAs có mật độ tương đương, dung lượng bộ nhớ nhúng của nó lớn hơn 2,9 lần và nhiều hơn 36 lần bộ nhớ flash dành riêng cho người dùng so với FPGAs mật độ tương đương.làm giảm sự phụ thuộc vào bộ nhớ bên ngoàiVề hiệu suất I / O, mô hình này hỗ trợ I / O 1.0V để tương thích với các CPU hiện đại, cùng với giao diện LVDS, MIPI và PCIe tốc độ cao.Các biến thể được chọn (35K), 65K, 55K, 100K LC) hỗ trợ PCIe Gen 2, cung cấp tối đa 378 chân I / O. 80% trong số này hỗ trợ tín hiệu 3.3V, đáp ứng các yêu cầu liên lạc thiết bị đa dạng và đơn giản hóa thiết kế bảng phát triển.

Bảo mật là điểm mạnh cốt lõi của MachXO5-NX. Nó kết hợp giải pháp Root of Trust phần cứng hỗ trợ mã hóa luồng AES 256 bit và xác thực luồng lên đến ECDSA-521 và RSA-4K.Khóa cổng ngăn chặn truy cập trái phép, trong khi bảo mật thời gian chạy bảo vệ trao đổi dữ liệu giữa hệ thống và FPGA, một khả năng hiện không có đối thủ cạnh tranh.Các yêu cầu và các thuật toán được chứng nhận bởi NIST (LMS), XMSS, ML-DSA, v.v.). Kết hợp với khả năng khởi động ngay lập tức và cập nhật trường đáng tin cậy, nó giải quyết các nhu cầu bảo vệ bảo mật trong suốt vòng đời hệ thống.

Các kịch bản ứng dụng chính bao gồm máy chủ, hệ thống điều khiển công nghiệp, thiết bị truyền thông và điện tử ô tô.khả năng khởi động an toàn, và mã hóa dữ liệu thời gian thực để bảo vệ tính toàn vẹn và bảo mật dữ liệu. its low power consumption (up to 70% reduction compared to competitors) and high reliability (up to 100 times lower soft error rate) make it ideal for power-constrained environments demanding stringent stability.

II. Mach-NX: FPGA điều khiển hệ thống có thể lập trình tăng cường khả năng phục hồi mạng

Mach-NX đại diện cho FPGA điều khiển an toàn thế hệ thứ hai của Lattice, được phát triển trên nền tảng NexusTM.Vị trí cốt lõi của nó là cung cấp đảm bảo bảo mật cấp phần cứng cho kiểm soát hệ thống có thể lập trình, tập trung vào quản lý hệ thống chống lại mạng. Nó đáp ứng nhu cầu leo thang về bảo vệ và khôi phục phần mềm cứng nền tảng (PFR), tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong máy chủ, hệ thống công nghiệp,thông tin liên lạc, và các kịch bản khác đòi hỏi bảo vệ an ninh thời gian thực cao cấp.

Điểm nổi bật cốt lõi của mô hình là Secure Enclave không thể thay đổi tích hợp của nó, hỗ trợ các công nghệ mã hóa 384-bit bao gồm SHA, HMAC, ECC và các thuật toán mã hóa khác.Điều này cho phép bảo vệ phần cứng root of trust (HRoT) và bảo vệ firmware từ đầu đến cuối với thời gian phản hồi ở mức độ nanosecond, có khả năng chặn các hoạt động độc hại trong thời gian thực trên hệ thống bus, phát hiện và khôi phục các cuộc tấn công nhanh chóng. Hiệu suất của nó vượt trội đáng kể so với các nền tảng MCU truyền thống.Về phân bổ nguồn lực, Mach-NX cung cấp đến 8.4K user logic cells (LC), 2669Kbits bộ nhớ flash của người dùng và chức năng flash khởi động kép.Được trang bị tối đa hai PLL và hỗ trợ các tính năng cứng SOC như I2C và SPI, nó cho phép kiểm soát và quản lý hệ thống hiệu quả.

Để tương thích I / O, Mach-NX hỗ trợ nhiều điện áp I / O bao gồm 1.2V, 1.5V, 1.8V, 2.5V và 3.3V,cung cấp tối đa 379 chân I / O có thể lập trình để đáp ứng các yêu cầu liên lạc ngoại vi khác nhauCác tùy chọn đóng gói của nó bao gồm 256-ball FCCSP và 484-ball FCBGA, phục vụ các nhu cầu kích thước thiết kế khác nhau.thiết bị này cho phép tùy chỉnh nhanh các tính năng an ninh thông qua môi trường thiết kế Lattice PropelCác nhà phát triển có thể dễ dàng cấu hình chức năng PFR trong môi trường RISC-V, cho phép các giải pháp PFR phù hợp với NIST SP 800-193 được phát triển trong vài ngày,nâng cao đáng kể hiệu quả phát triển.

Để bảo vệ an ninh toàn diện trong suốt vòng đời, Mach-NX tích hợp với dịch vụ bảo mật chuỗi cung ứng SupplyGuard TM của Lattice.Điều này cung cấp cuối-to-end bảo vệ trải dài thiết bị sản xuất, hậu cần chuỗi cung ứng toàn cầu, tích hợp hệ thống và triển khai, giúp các OEM và ODM giảm thiểu rủi ro chuỗi cung ứng.Mô hình này chiếm hơn 80% thị phần trong các nền tảng máy chủ trong khi cũng được áp dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển công nghiệp và thiết bị truyền thông, xử lý các nhiệm vụ cốt lõi như quản lý năng lượng, kiểm soát quạt và xác minh bảo mật phần mềm máy.

3. XP2 (LatticeXP2): FPGA kiểm soát hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng chi phí thấp

LatticeXP2 (viết tắt là XP2) là FPGA không biến động có giá trị cao của Lattice.Chủ yếu nhắm vào khối lượng lớn, các kịch bản điều khiển cơ bản chi phí thấp, nó cung cấp các giải pháp điều khiển có thể lập trình kinh tế, thiết lập chính nó như là dịch vụ cổ điển của Lattice trong phân khúc điều khiển FPGA trung bình đến thấp.

Các tính năng cốt lõi bao gồm kết hợp tối đa 40K LUT với bộ nhớ flash không dễ bay hơi, cho phép khởi động ngay lập tức mà không cần bộ nhớ cấu hình bên ngoài.Điều này đơn giản hóa đáng kể thiết kế hệ thống và giảm chi phíVề tài nguyên bộ nhớ, mô hình này kết hợp đến 885Kbit các khối RAM nhúng sysMEM TM và 83Kbit RAM phân tán. Nó hỗ trợ chức năng sao lưu FlashBAK TM,cho phép dữ liệu từ các khối RAM nhúng được sao lưu vào bộ nhớ flash theo lệnhĐiều này có hiệu quả ngăn chặn mất dữ liệu trong khi mất điện, tăng độ tin cậy của hệ thống.

Để tăng hiệu suất và tính linh hoạt, XP2 kết hợp sysCLOCK TM PLL, với tối đa bốn PLL tương tự mỗi thiết bị cho phép nhân đồng hồ, chia,và chuyển pha để đáp ứng các yêu cầu thời gian khác nhauNó có từ 3 đến 8 khối sysDSP hỗ trợ các hoạt động nhân và tích lũy hiệu suất cao cho các nhiệm vụ xử lý tín hiệu cơ bản.Mô hình này hỗ trợ I/O đồng bộ nguồn được cấu hình sẵn, hỗ trợ DDR / DDR2 ở tốc độ lên đến 200MHz và 7: 1 giao diện LVDS ở tốc độ lên đến 600Mbps.và BGA có sẵn để phù hợp với các yêu cầu thiết kế PCB khác nhau.

Để bảo mật, XP2 kết hợp công nghệ nâng cấp trường TransFRTM, mã hóa bitstream AES 128 bit và khả năng khởi động kép. Điều này cho phép cập nhật firmware và sao lưu an toàn,ngăn chặn sự giả mạo cấu hình trái phép, và đáp ứng các yêu cầu bảo vệ an ninh cơ bản. Ứng dụng chính của nó tập trung vào chi phí nhạy cảm, các lĩnh vực điều khiển tương đối đơn giản như tự động hóa công nghiệp,Điện tử tiêu dùngVí dụ bao gồm bộ điều khiển công nghiệp nhỏ gọn, cảm biến thông minh và các mô-đun điều khiển điện tử tiêu dùng.Hiệu quả chi phí cao và hiệu suất điều khiển ổn định làm cho nó trở thành sự lựa chọn ưa thích cho các kịch bản chi phí thấp.

IV. MachXO3D: FPGA kiểm soát an ninh cao, củng cố nền tảng tin tưởng hệ thống

MachXO3D là FPGA điều khiển an ninh cao của Lattice, phát triển từ kiến trúc MachXO3 trưởng thành.tăng cường chức năng kiểm soát an ninh và mở rộng nguồn lưu trữLà thành phần đầu tiên bật và tắt năng lượng cuối cùng trên bảng mạch, nó phục vụ như một liên kết ban đầu trong chuỗi tin cậy hệ thống, cho phép bảo vệ an ninh vòng đời đầy đủ.Nó phù hợp với các kịch bản có yêu cầu bảo mật cao, chẳng hạn như các ứng dụng công nghiệp, ô tô và truyền thông.

Về hiệu suất bảo mật, MachXO3D thiết lập một phần cứng Root of Trust (RoT) và hỗ trợ các chức năng mã hóa đã được xác nhận trước bao gồm ECDSA, EC-IES, AES, SHA, HMAC, TRNG, ID an toàn duy nhất,được chứng nhận theo NIST CAVP và phù hợp với hướng dẫn NIST SP 800-193 PFR, nó bảo vệ hiệu quả bộ nhớ không dễ bay hơi, phát hiện mã độc,và cho phép phục hồi từ tham nhũng, cung cấp bảo vệ toàn diện chống lại các mối đe dọa an ninh khác nhau Mô hình này tiếp tục hỗ trợ bảo mật từ đầu đến cuối trong suốt vòng đời thiết bị, bao gồm sản xuất, vận chuyển,Xây dựng nền tảngNó cung cấp các biện pháp bảo vệ toàn diện cho bảo mật dữ liệu, tính toàn vẹn thiết bị, bảo vệ thiết kế và bảo mật thương hiệu.

Về cấu hình tài nguyên, MachXO3D mở rộng dung lượng flash của người dùng lên đến 2700Kbits, có tính năng flash khởi động kép trên chip. Điều này cho phép cấu hình khởi động kép mà không cần bộ nhớ bên ngoài,hỗ trợ lập trình an toàn và cập nhật lĩnh vực linh hoạt để tăng cường khả năng duy trì và độ tin cậy của hệ thốngLogic lập trình tích hợp và khối cấu hình khởi động kép an toàn của nó đảm bảo tính linh hoạt thiết kế trong khi cho phép cập nhật an toàn sau khi triển khai, cân bằng khả năng thích nghi với bảo mật.

Về các kịch bản ứng dụng, MachXO3D cung cấp các phiên bản cấp thương mại, công nghiệp và cấp ô tô được chứng nhận AEC-Q100 để đáp ứng các yêu cầu môi trường đa dạng trên các ngành công nghiệp.Trong các ứng dụng công nghiệp, nó cho phép điều khiển an toàn cho bộ điều khiển công nghiệp và cổng thông minh.Trong thiết bị truyền thông, nó xử lý cấu hình thiết bị an toàn và mã hóa dữ liệu.

V. Sự khác biệt chính và khuyến nghị lựa chọn cho bốn mô hình

MachXO5-NX, Mach-NX, XP2 và MachXO3D FPGA của Lattice tạo thành một ma trận sản phẩm kiểm soát và bảo mật trải dài các phân khúc cao cấp, trung bình và thấp, dựa trên các nền tảng công nghệ và vị trí riêng biệt.Sự khác biệt chính chủ yếu nằm ở hiệu suất bảo mật, phân bổ tài nguyên, tiêu thụ điện và chi phí.

- An ninh cao cấp + kịch bản điều khiển phức tạp: ưu tiên MachXO5-NX, hỗ trợ mã hóa hậu lượng tử cùng với các nguồn logic và bộ nhớ rộng lớn.hệ thống điều khiển công nghiệp cao cấp, và các môi trường khác đòi hỏi mức độ an ninh và hiệu suất đặc biệt, cung cấp khả năng phục hồi đối với các mối đe dọa cấp lượng tử.

- Khả năng phục hồi mạng + các kịch bản bảo mật thời gian thực: chọn Mach-NX.Công cụ mã hóa 384-bit và khả năng phản hồi ở mức nanosecond cho phép bảo vệ firmware thời gian thực và phục hồi tấn công nhanh, làm cho nó phù hợp với các kịch bản đòi hỏi an ninh mạng và tốc độ phản hồi cao, chẳng hạn như máy chủ và thiết bị truyền thông.

- Chi phí thấp + kịch bản điều khiển cơ bản: Chọn XP2. hiệu quả chi phí cao và các tính năng an toàn cơ bản đáp ứng khối lượng,yêu cầu điều khiển cơ bản chi phí thấp của thiết bị điện tử tiêu dùng và bộ điều khiển công nghiệp nhỏ, cân bằng tính thực tế và kinh tế.

- An ninh trung bình đến cao + Các kịch bản thích nghi đa ngành: Chọn MachXO3D,có các tính năng bảo mật được chứng nhận bởi NIST và các phiên bản sản phẩm đa cấp phù hợp với các ứng dụng trong các ngành như sản xuất và ô tôNhững điều này đòi hỏi sự an toàn và độ tin cậy cao trong khi thể hiện sự nhạy cảm chi phí thấp hơn so với các kịch bản cao cấp.

Nhìn chung, bốn dịch vụ FPGA của Lattice luôn tập trung vào lõi kép của “control + security”, cung cấp các thiết kế khác biệt phù hợp với các yêu cầu kịch bản khác nhau.Cho dù cho bảo vệ an ninh lượng tử cao cấp, kiểm soát khả năng phục hồi mạng thời gian thực, hoặc kiểm soát cơ bản chi phí thấp, chúng cung cấp các giải pháp phù hợp để trao quyền cho các ngành công nghiệp xây dựng các hệ thống kiểm soát có thể lập trình an toàn, hiệu quả và đáng tin cậy.