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更新时间: 2023-03-29

工业物联网

**一代工业物联网的特点就是大规模自动化，这得益于互连和数据分析方面的进步。为实现自动化分拣和包装等任务，智能工厂需要数千台物联网设备，它们每天共生成和处理的数据量达TB级。驱动这些设备的芯片必须尺寸小、功耗低且可靠性高。为了让客户为工业4.0做好充分准备，莱迪思在其**一代FPGA中采用了以上原则。

与基于CMOS工艺的FPGA竞品相比，CertusPro-NX采用了FD-SOI来降低功耗。对这种功耗优势进行量化分析的一种方法是查看各个供应商的功耗估算器。假设设计需要65 K逻辑单元、使用了75%的DSP和存储器、运行两个5Gbps的SERDES通道。对于在85℃结温和125MHz频率下运行的该设计而言，CertusPro-NX的总功耗（动态+静态）比ArTIx-7少75%，比Cyclone V GT少65%，如图 2 所示。

这些数据展示了FD-SOI工艺带来的强大功耗优势。该制造技术在基板中使用绝缘层，与其他28 nm Bulk CMOS产品相比，漏电流**多可降低75%；而漏电流是产生静态功耗和待机功耗的主要因素。

随着OEM厂商通过提高功耗来提升其产品性能，英特尔和赛灵思的FPGA将比莱迪思FPGA更快地超过其结温阈值。凭借其**的功耗效率，CertusPro-NX拥有更多功耗和散热空间，从而帮助OEM厂商缩减系统尺寸，降低散热管理成本。此外在结温以下运行的系统不需要安装容易出现机械故障的风扇。

散热对于工业马达控制更为重要。马达往往是密封的，防止灰尘颗粒进入，缩短其使用寿命。然而，在运行期间，热量会在马达中积聚并提高FPGA周围的环境温度。与竞品相比，莱迪思的低功耗解决方案能让FPGA控制更高扭矩的马达而不会过热。