AMI Semiconductor: Konvertierung von 90-nm-FPGAs möglich

»Jetzt können wir auch 1,2 V 90-nm-FPGAs in 130-nm-Standardzellen-ASICs konvertieren«, erklärt Kurt Scheuermann, European Product Marketing Manager for digital Products bei AMI Semiconductor.

Laut seiner Aussage sind die in ASICs konvertierten FPGAs Drop-in-Lösungen, das heißt, das gleiche Pinout, das gleiche Package, das gleiche IP, die gleiche Versorgungsspannung. AMIS bietet diesen direkten Austausch von Altera- und Xilinx-90-nm-FPGAs für die Zielmärkte Kommunikation und Luft-/Raumfahrttechnik an. Scheuermann: »Mit den ASICs können die OEMs ihre Kosten aber auch ihre Leistungsaufnahme im System reduzieren.«

Die Standardzellentechnologie von AMIS unterstützt eine Vielzahl von I/O-Standards, einschließlich SSTL, HSTL, LVPECL und LVDS. Memory Compiler und Register File Memories mit integrierter BIST-Funktion und Redundanz unterstützen zahlreiche Größen und Anwendungen. Schnelle PLLs mit geringem Jitter werden mit Clock-Tree-Synthese integriert. Digitale Taktmanagementfunktionen mit DLL-Technik vervollständigen die FPGA-Timing-Generator-Konvertierungsmöglichkeiten. DDR2 PHYs und Controller koppeln an externe Standardspeicher an. PCI-Express SerDes mit 2,5 GBit/s wird vom Physical bis zum Transaction Layer über die PIPE-Schnittstelle unterstützt. Eine Reihe von 32-Bit-Prozessoren und dazugehörige Peripherie runden das Angebot ab. In Zukunft zählen auch Gigabit Ethernet, XAUI, USB 2.0 und andere schnelle Schnittstellen zum IP-Portfolio.

Scheuermann: »Unsere Schnittstelle zum Kunden ist sehr flexibel.« So werden neben dem herkömmlichen RTL-Design-Flow auch Eingaben anderer Quellen akzeptiert, einschließlich RTL-Designs und Netzlisten, die auf andere ASIC- und FPGA-Technologien abzielen. AMIS Hybrid Design Flow bietet umfassende DFT-Möglichkeiten (Design for Test) für das Testen bei voller Geschwindigkeit, Speicher-BIST, Timing-driven Layout, Clock-Tree-Synthese und Überprüfung der Signalintegrität.

Außerdem hat AMIS zwei neue Ein-Chip-Wireless-Transceiver vorgestellt: den einfacheren AMIS52150 und den komplexeren AMIS-53050. Laut Craig L. Christensen, Principal Engineer, Wireless Products von AMI Semiconductor, zeichnen sich die Produkte durch eine niedrige Leistungsaufnahme, durch ein geringes Bill of Materials und durch niedrige Systemkosten aus. Mit diesen Bausteinen zielt das Unternehmen auf Anwendungen wie Gebäudesicherheit und Zutrittskontrolle, Rauch- und Feuermelder, Gebäudemanagement und –Automatisierung, Beleuchtung, Verbrauchszähler etc. ab.

Die Transceiver bieten einen großen Betriebsfrequenzbereich. Die Betriebsfrequenz des AMIS-53050 lässt sich von 300 bis 960 MHz programmieren; die Datenrate reicht bis zu 128 KBit/s. Der 52150 arbeitet im Frequenzbereich von 300 bis 768 MHz; die Datenrate beträgt bis zu 16 KBit/s. Dank der proprietären Sniff-Technologie lässt sich der Stromverbrauch deutlich senken. Die Sniff-Technologie ermöglicht eine Abschaltung fast aller Komponenten des Chips, wobei mit dem patentierten Quick-Start-Oszillator eine schnelle Einschaltzeit von 50 µs möglich ist. »Damit dauert der Wake-up lediglich zwischen 100 und 130 µs«, so Christensen.

Der AMIS53050 bietet eine mehrkanalige Frequency-Shift-Key- (FSK) und On/Off-Key-Modulation (OOK); der AMIS52150 bietet OOK-Modulation. Beide Bausteine lassen sich über integrierte Busschnittstellen einfach an einen Basisbandprozessor anschließen: beim AMIS-53050 über I2C oder SPI, beim AMIS-52150 über I2C. Der 53050 verfügt über einen 8-Bit-A/D-Wandler, der die Anzahl externer Bauelemente verringert. Packetisation- und Cyclic-Redudancy-Check-Techniken ermöglichen eine robuste Übertragung und Data Shaping verringert die belegte Bandbreite für maximale Effizienz.

Daneben hat AMIS für seine 0,35-µm-Smart-Power-High-Voltage-Mixed-Signal-Prozesstechnologie eine Embedded-Flash-Technologie angekündigt, die sich auch für Automotive-Anwendungen eignet. Das High Injection MOS Embedded Memory IP und die dazugehörige Technologie ermöglichen Entwicklern die flexible Konfiguration der On-Board-Flash-Speichergröße von 2 bis 64 KByte. Der Speicher steht in Single- oder Dual-Bank-Konfiguration zur Verfügung. Der Datenerhalt beläuft sich auf bis zu 15 Jahre.