自適應(yīng)數(shù)字控制功能的Altera新PowerSoC針對Power FPGA內(nèi)核進(jìn)行了優(yōu)化

日前，Altera公司推出了針對Power FPGA內(nèi)核進(jìn)行了優(yōu)化的自適應(yīng)數(shù)字控制功能的新PowerSoC。Altera公司全球業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)Patrick Wadden介紹，目前已在其越來越多的FPGA Enpirion電源解決方案中增加了30-amp PowerSoC DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器。30-amp EM1130是集成數(shù)字DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器系列的第一款產(chǎn)品，為Altera的第10代FPGA提供電源管理功能，特別是Arria® 10和Stratix® 10 FPGA內(nèi)核以及收發(fā)器電源軌。

Patrick Wadden在接受記者采訪時表示，自Altera于2013年成功收購Enpirion公司電源IC之后，EM1130數(shù)字電源管理器件是Altera努力為可編程邏輯市場提供較優(yōu)電源解決方案的一個里程碑。Enpirion已成為Altera旗下的關(guān)鍵品牌。

他認(rèn)為，隨著FPGA和SoC不斷發(fā)展，設(shè)計下一代嵌入式系統(tǒng)時在可編程架構(gòu)中增加了混合信號功能，實現(xiàn)了以前無法企及的系統(tǒng)級性能。這對于解決方案的面積、功耗和性能需求意味著設(shè)計人員需要滿足以下各種要求：嚴(yán)格的FPGA電源軌要求；系統(tǒng)功耗和散熱預(yù)算限制；構(gòu)建魯棒而又可靠的系統(tǒng)；符合預(yù)算要求按時完成其項目；完全滿足其電路板和系統(tǒng)對功能和性能的要求。

簡潔的負(fù)載點解決方案

Patrick Wadden表示，Altera的DC/DC轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)了高密度、高性能、使用方便的電源解決方案。為幫助節(jié)省電路板空間，同時滿足嚴(yán)格的功率預(yù)算，Altera DC/DC轉(zhuǎn)換器提供了簡潔的負(fù)載點解決方案。Altera DC/DC轉(zhuǎn)換器提供增強小型封裝，具有較高的開關(guān)頻率，其集成電感減小了解決方案的大小。低接通電阻集成MOSFET、嚴(yán)格的輸出電壓調(diào)節(jié)精度，以及先進(jìn)的特性，這些使得Altera DC/DC轉(zhuǎn)換器能夠為業(yè)界較先進(jìn)的FPGA供電。

新推出的EM1130的引腳布局密度是業(yè)界較高的，提供嚴(yán)格的高輸出穩(wěn)壓和快速瞬時響應(yīng)功能。這些特性支持基于FPGA的系統(tǒng)滿足較嚴(yán)格的性能、功耗預(yù)算和解決方案大小要求。PMBus為Altera SmartVID™技術(shù)提供接口，支持轉(zhuǎn)換器為Arria 10和Stratix 10 FPGA提供較低的電壓(V_CC)，顯著降低了功耗，同時保持了某一器件速率等級的性能不變。此外，PMBus接口支持EM1130與系統(tǒng)進(jìn)行通信，能夠遠(yuǎn)程測量電流、電壓和溫度等關(guān)鍵參數(shù)。為此，Altera支持智能系統(tǒng)以峰值性能工作。這款業(yè)界密度較高的數(shù)字PowerSoC DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器適用于嵌入式系統(tǒng)。

快速實現(xiàn)較優(yōu)解決方案

Patrick Wadden介紹，EM1130轉(zhuǎn)換效率是同類產(chǎn)品中較高的，比同類型其他模組小50%，效率提高2-4%，幫助客戶提高了系統(tǒng)性能；遠(yuǎn)程測量精度提高了30至50% (電流和電壓測量)，使得客戶擴(kuò)展了系統(tǒng)的性能范圍；自適應(yīng)控制技術(shù)，減少了外部補償元器件，自動進(jìn)行調(diào)整，不論工作條件怎樣變化，都能夠提供魯棒的解決方案；EM1130提供了較先進(jìn)而且使用非常方便的數(shù)字可編程和控制功能，使用方便的圖形用戶界面(GUI)，簡化了編程，因此，設(shè)計工程師能夠快速實現(xiàn)較優(yōu)解決方案。

Patrick Wadden說：“在性能關(guān)鍵的應(yīng)用中，系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計人員需要盡早規(guī)劃電源的使用，以便實現(xiàn)較佳系統(tǒng)性能，同時降低能耗和熱負(fù)載。做到這些后，不但Altera的客戶極大的降低了擁有成本，而且我們客戶的較終客戶也是如此。作為更智能系統(tǒng)的一個構(gòu)建模塊，EM1130體系結(jié)構(gòu)支持FPGA、系統(tǒng)電源以及客戶應(yīng)用的其他部分進(jìn)行通信，實現(xiàn)了較靈活的配置，以很低的風(fēng)險將產(chǎn)品盡快推向市場。”EM1130的設(shè)計靈活性是難以置信的，可擴(kuò)展解決方案支持從30 A到120 A的內(nèi)核邏輯電流，一種解決方案滿足了多種需求和平臺。

他較后總結(jié)道：“通過這一創(chuàng)新，我們將為高端系列產(chǎn)品提供高度集成的高效電源管理解決方案。我們非常高興看到過去18月中收購了Enpirion后的不斷發(fā)展，電源和業(yè)界領(lǐng)先的FPGA平臺緊密結(jié)合，希望客戶能夠繼續(xù)從中受益。”

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