Microsemi (Microchip) A3PE600-2PQ208I — ProASIC3E FPGA

Описание

A3PE600-2PQ208I — это FPGA (ПЛИС) семейства ProASIC3E от компании Actel (ныне Microsemi, входящей в Microchip Technology). Это энергонезависимая flash-based FPGA, не требующая внешней конфигурационной памяти (instant-on), что делает её привлекательной для ответственных применений.

Ключевые особенности:

• Flash-технология (конфигурация сохраняется при выключении питания)
• Низкое энергопотребление (в т.ч. режим Flash*Freeze)
• Устойчивость к сбоям (SEU) — критично для космоса, авионики, промышленности
• Встроенные блоки RAM (1 kbit двухпортовые)
• Встроенные умножители 18×18
• Поддержка LVDS, смешанных напряжений ввода-вывода

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Серия | ProASIC3E | | Системных вентилей | 600 000 | | Эквивалентных логических элементов (VersaTile) | ~ 6 000 (tiles) | | Ячеек RAM (1 kbit) | 24 блока | | Всего RAM | 24 kbit (~27 Kbit) | | Умножителей 18×18 | 4 | | I/O контактов (макс.) | 147 | | Пользовательских I/O | 147 | | Дифференциальных пар LVDS | до 22 приёмопередающих пар (требуется верификация) | | Корпус | PQFP-208 (28×28 мм, 0.5 мм шаг) | | Напряжение ядра | 1.5 В | | Напряжение I/O | 1.5 / 1.8 / 2.5 / 3.3 В | | Температурный диапазон | Industrial (–40…+85 °C) | | Скоростной класс | –2 (стандартный) | | Задержка Tpd | ~ 0.95 нс (VersaTile, 1.5 В) | | Макс. частота системы | ~ 350 МГц (зависит от дизайна) | | Конфигурационная память | Встроенная flash (не нужна внешняя) | | Поддержка SRAM | AES-защита?**

Расшифровка парт-номера

A3PE600 – 2 PQ 208 I

| Блок | Значение | |---|---| | A3PE600 | Семейство ProASIC3E, 600K вентилей | | -2 | Скоростной класс (Standard) | | PQ | Корпус PQFP (Plastic Quad Flat Pack) | | 208 | Число выводов | | I | Industrial, –40…+85 °C |

Парт-номера этой же матрицы

| Парт-номер | Корпус | Пинов | Темп. диапазон | Скорость | |---|---|---|---|---| | A3PE600-1PQ208 | PQFP | 208 | Comm 0…+70 °C | –1 (быстрее) | | A3PE600-1PQ208I | PQFP | 208 | Ind –40…+85 °C | –1 | | A3PE600-2PQ208 | PQFP | 208 | Comm | –2 | | A3PE600-2PQ208I | PQFP | 208 | Ind | –2 | | A3PE600-2FG256 | FBGA | 256 | Comm/Ind | –2 | | A3PE600-2FG484 | FBGA | 484 | Comm/Ind | –2 | | A3PE600-2PQG208 | PQFP (Pb-free)** | 208 | Ind | –2 | | A3PE600-1FG256I | FBGA | 256 | Ind | –1 | | M1A3PE600-2FG484I | FBGA (MIL/авто) | 484 | Mil/Ind | –2 | | M1A3PE600-2PQ208E | PQFP (EXT) | 208 | –40…+125 °C (EXT) | –2 |

Примечание: M1A3PE — военный/расширенный температурный вариант. Суффикс "G" у корпуса (напр. PQG, FG) означает Pb-free / RoHS-совместимый.

Совместимые / родственные модели производных ProASIC3E

| Модель | Вентили | Основное отличие | |---|---|---| | A3PE600 | 600K | базовая версия | | A3PE1500 | 1.5M | старшая в линейке | | A3PE3000 | 3M | самая ёмкая ProASIC3E | | A3P600 | 600K | ProASIC3 (без блока умножения RV?) — удешевлённая | | A3P1000 | 1M | стоимость оптимизированных |

Внутрисемейные совместимые версии: A3PE600 с чередованием корпусов/температурных диапазонов имеет одинаковое выводное расположение, поэтому по funcat является программно и аппаратно совместимым при эquivalent pinout.

Ключевые совместимые/родственные изделия Microsemi:

• ProASIC3 (A3P600, A3P1000, A3P250) — семейство без встроенных умножителей и/или с иным набором периферии
• ProASIC3L — низковольтные версии (1.2 В ядро), похожие по функционалу
• ProASIC3 nano — уменьшенные аналоги для Kbyte логики
• IGLOO — flash FPGA с низким питанием семейство, pin-совместимые в части приложений с ProASIC3
• SmartFusion / SmartFusion2 — наследники с ARM ядром

Инструментальные средства разработки

• Libero SoC (современное ПО от Microchip) — синтез, P&R, программирование
• FlashPro4 / FlashPro5 — программаторы flash-конфигурации ПЛИС
• Synplify Pro / Precision — синтез сторонних разработчиков
• ModelSim / Questa — симуляция

Типичные области применения

• Авионика, defense, космос (радиационно-устойчивые варианты)
• Автомобильная электроника
• Промышленная автоматизация и системы реального времени
• Коммутационное и телеком-оборудование
• Медицинская техника (долговременная работа без переконфигурации)

Где заменить при производстве/устаревании

Поскольку Microsemi переache в Microchip, прямые поставки могут быть недоступены. Возможные решения:

1. Pin-to-pin совместимые A3PE1500 модели или A3PE600 в других корпусах.
2. ProASIC3 / IGLOO series — проверять примечательновку выводов.
3. SmartFusion2 или PolarFire — миграция дизайна (требует переработки).

При выборе обязательно сверять таблицу Datasheet (число I/O, тайминги) по конкретной комбинации корпус/скорость/температура, так как они отличаются.