修订4

Fusion系列混合信号FPGA的

特点和优点

高性能编程的Flash技术

先进的130纳米， 7层金属，基于闪存的CMOS工艺

非易失性的，当电源关闭保留节目

即时在单芯片解决方案

350 MHz的系统性能

在系统编程（ ISP）和安全性

ISP经由JTAG 128位的AES

的FlashLock

旨在保护FPGA内容

先进的数字I / O

1.5 V， 1.8 V ， 2.5 V和3.3 V混合电压操作

银行可选的I / O电压 - 高达5家银行每芯片

单端I / O标准： LVTTL ， LVCMOS

3.3 V / 2.5 V /1.8 V / 1.5 V， 3.3 V PCI / 3.3 V PCI -X和

LVCMOS 2.5 V / 5.0 V输入

差分I / O标准： LVPECL ， LVDS ，B - LVDS ， M- LVDS

- 内置I / O寄存器

- 700 Mbps的DDR操作

热插拔的I / O

可编程输出摆率，驱动强度，弱

上拉/下拉电阻

引脚兼容的跨越融合套餐

家庭

嵌入式闪存

用户闪存 - 2兆至8兆比特

- 可配置的8位，16位或32位数据通路

- 10 ns的预读模式访问

1附加FlashROM中的千位

集成的A / D转换器（ ADC）和模拟I / O

高达12位分辨率和高达600 Ksps起至

内部2.56 V或外部参考电压

ADC ：最多30个可扩展的模拟输入通道

高电压输入公差： -10.5 V至+12 V

电流监控和温度监控模块

截至10 MOSFET栅极驱动器输出

- P和N沟道功率MOSFET技术支持

- 可编程的1 ， 3 ， 10 ， 30 μA和20 mA驱动优势

ADC精度是优于1％

静态存储器和FIFO

可变纵横4608位的SRAM块（ ×1，× 2，× 4 ， ×9 ，

和× 18个组织提供）

真正的双端口SRAM （除× 18 ）

- 可编程嵌入式FIFO控制逻辑

片内时钟支持

内置100 MHz的RC振荡器（精确到1 ％ ）

晶体振荡器支持（ 32千赫到20兆赫）

可编程实时计数器（ RTC ）

6时钟调整电路（CCC ），有1或2个集成的PLL

- 相移，乘法/除法和延迟功能

- 频率：输入1.5-350兆赫，输出0.75-350兆赫

软的ARM Cortex -M1 Fusion器件（ M1 ）

- ARM

Cortex-M1–Enabled

的Pigeon Point ATCA的IP支持（ P1 ）

有针对性的鸽子点

板卡管理参考

（ BMR ）入门套件

合作设计的Pigeon Point系统

ARM的Cortex -M1已启用

有针对性的高级夹层卡（的AdvancedMC 设计）

设计的合作与MicroBlade

基于8051的模块管理控制器（ MMC ）

低功耗

3.3 V单电源，带有片上1.5 V稳压器

休眠和待机低功耗模式

MicroBlade高级夹层卡支持（ U1 ）

表1 Fusion系列

聚变装置

ARM的Cortex -M1

*

器件

的Pigeon Point设备

MicroBlade设备

系统门

一般

信息

瓷砖（D-触发器）

安全（ AES ） ISP

锁相环

全局

闪存块（ 2兆）

总的Flash存储器位

内存

FlashROM的位

RAM块（ 4,608位）

RAM千位

模拟四边形

模拟输入通道

模拟和I / O的

栅极驱动器输出

I / O组（ + JTAG ）

最大数字I / O的

模拟I / O

90,000

2,304

是的

1

18

1

2M

1,024

6

27

5

15

5

4

75

20

U1AFS250

250,000

6,144

是的

1

18

1

2M

1,024

8

36

6

18

6

4

114

24

AFS090

AFS250

M1AFS250

AFS600

M1AFS600

P1AFS600

U1AFS600

600,000

13,824

是的

2

18

2

4M

1,024

24

108

10

30

10

5

172

40

AFS1500

M1AFS1500

P1AFS1500

U1AFS1500

1,500,000

38,400

是的

2

18

4

8M

1,024

60

270

10

30

10

5

252

40

注意：

*请参阅

Cortex-M1

产品简介以获取更多信息。

2013年1月

2013 Microsemi的公司

I

Fusion系列混合信号FPGA的

核聚变装置结构概述

BANK 0

银行1

CCC

SRAM块

4,608位双端口SRAM

或FIFO模块

OSC

I / O的

CCC / PLL

多才多艺

4银行

2银行

ISP AES

解密

用户非易失

FLASHROM

电荷泵

SRAM块

4,608位双端口SRAM

或FIFO模块

闪存模块

ADC

闪存模块

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

类似物

四

CCC

图1 -

3银行

Fusion器件架构概述（ AFS600 ）

封装的I / O ：单/双端（模拟）

聚变装置

ARM的Cortex -M1的设备

的Pigeon Point设备

MicroBlade设备

QN108

QN180

PQ208

3

FG256

FG484

FG676

75/22 (20)

37/9 (16)

60/16 (20)

65/15 (24)

93/26 (24)

114/37 (24)

95/46 (40)

119/58 (40)

172/86 (40)

119/58 (40)

223/109 (40)

252/126 (40)

U1AFS250

2

AFS090

AFS250

M1AFS250

AFS600

M1AFS600

P1AFS600

1

AFS1500

M1AFS1500

P1AFS1500

1

U1AFS1500

2

U1AFS600

2

注意事项：

1.的Pigeon Point设备的FG484和FG256只提供。

2. MicroBlade设备在FG256只提供。

在同一个包3 Fusion器件的引脚除外PQ208封装（ AFS250和AFS600 ）兼容。

II

EV我SI O 4 N 4

Fusion系列混合信号FPGA的

产品订购代码

M1AFS600

_

1

FG

G

256

Y

I

应用程序（结温范围内）

空白=商业（ 0到+ 85°C ）

I =工业级（-40℃至+ 100 ° C）

PP =生产前

ES =工程硅（室温专用）

安全特性

Y =设备包括许可实施基于IP

在密码学研究公司（ CRI）专利组合

空白=设备不包括许可证，以实现基于IP

在密码学研究公司（ CRI）专利组合

封装引脚数

无铅封装选项

空白=标准包装

G =符合RoHS标准（绿色）包装

套餐类型

1

QN =四方扁平无引线（0.5 mm间距）

PQ =塑料方形扁平封装（0.5 mm间距）

2

FG =细间距球栅阵列（1.0 mm间距）

速度等级

空白=标准

比标准快1 = 15 ％

比标准快2 = 25 ％

产品型号

聚变装置

AFS090 =

AFS250 =

AFS600 =

AFS1500 =

90000系统门

25万系统门

60万系统门

150万系统门

ARM功能的融合设备

M1AFS250 = 25万系统门

M1AFS600 = 60万系统门

M1AFS1500 = 150万系统门

的Pigeon Point设备

P1AFS600 = 60万系统门

P1AFS1500 = 150万系统门

MicroBlade设备

U1AFS250 = 25万系统门

U1AFS600 = 60万系统门

U1AFS1500 = 150万系统门

注意事项：

1.对于Fusion器件，方形扁平无引线封装是只提供符合RoHS标准， QNG包。

2. MicroBlade和的Pigeon Point的设备只支持FG包。

融合设备状态

聚变

AFS090

AFS250

AFS600

AFS1500

状态

生产

生产

生产

生产

M1AFS250

M1AFS600

M1AFS1500

生产

生产

生产

P1AFS600

P1AFS1500

生产

生产

U1AFS250

U1AFS600

U1AFS1500

生产

生产

生产

Cortex-M1

状态

鸽点

状态

MicroBlade

状态

在4 R é VISI

III

Fusion系列混合信号FPGA的

温度等级奉献

聚变装置

ARM的Cortex -M1的设备

的Pigeon Point设备

MicroBlade设备

QN108

QN180

PQ208

FG256

FG484

FG676

C，我

C，我

–

C，我

–

–

U1AFS250

4

–

C，我

C，我

C，我

–

–

AFS090

AFS250

M1AFS250

AFS600

M1AFS600

P1AFS600

3

U1AFS600

4

–

–

C，我

C，我

C，我

–

AFS1500

M1AFS1500

P1AFS1500

3

U1AFS1500

4

–

–

–

C，我

C，我

C，我

注意事项：

1. C =商业级温度范围： 0 ° C至85° C的结

2. I =工业级温度范围： -40 ° C至100 ° C的结

3.的Pigeon Point设备在FG484和FG256只提供。

4. MicroBlade设备在FG256只提供。

速度等级和温度等级矩阵

标准。

1

C

3

I

4

–1

–2

2

3

3

3

3

3

3

注意事项：

1. MicroBlade设备在标准速度等级只提供。

2.的Pigeon Point设备在-2速度等级只提供。

3， C =商业级温度范围： 0 ° C至85° C的结

4. I =工业级温度范围： -40 ° C至100 ° C的结

请联系您当地的Microsemi SoC产品集团代表设备的可用性：

http://www.microsemi.com/soc/contact/offices/index.html 。

的Cortex -M1 ，鸽点，并MicroBlade融合设备信息

该数据表提供的信息为所有融合（ AFS ）的Cortex -M1 （ M1 ） ，鸽子点（ P1 ） ，并MicroBlade （ U1 ）的设备。该

文档的其余部分将只列出了融合（ AFS）的设备。请申请的相关信息，以M1 ，P1和U1设备

在适当的时候。请注意以下几点：

的Cortex -M1的设备都在同一个速度等级和封装为基本Fusion器件提供。

的Pigeon Point设备都在-2速度等级和FG484和FG256封装只提供。

MicroBlade设备在标准速度等级和FG256封装只提供。

IV

EV我SI O 4 N 4

Fusion系列混合信号FPGA的

目录

Fusion器件系列简介

简介。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 1-1

概述。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 1-1

前所未有的集成。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 1-4

相关文档。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 1-10

设备架构

融合堆栈架构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-1

核心架构。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-2

时钟资源。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-19

实时计数器系统。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-33

嵌入式存储器。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-41

模拟模块。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-79

模拟量配置MUX 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-129

用户I / O 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-135

引脚说明。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-226

安全性。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 2-231

DC和功率特性

一般规格。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3-1

计算功耗。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3-10

功耗。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3-32

封装引脚分配

QN108

QN180

PQ208

FG256

FG484

FG676

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-27

数据表信息

更改列表。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 5-1

数据表类别。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 5-17

安全关键，生命支持，和高可靠性应用策略。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 5-17

修订4

V