Microsemi AGL1000V2-FGG484I — микросхема FPGA семейства IGLOO

Описание

AGL1000V2-FGG484I — это программируемая логическая интегральная схема (FPGA) от компании Microsemi (ныне в составе Microchip Technology) из семейства IGLOO на архитектуре Flash*Freeze. Данное семейство относится к классу low-power FPGA и предназначено для применения в устройствах с жёсткими требованиями к энергопотреблению, где важны малый статический ток, быстрое включение и энергонезависимая конфигурация.

Ключевая особенность семейства IGLOO — технология Flash*Freeze, позволяющая снижать потребление практически до уровня утечки (микроамперы) с сохранением состояния логики и быстрым выходом из спящего режима (порядка микросекунд). Микросхема конфигурируется из встроенной flash-памяти, что исключает необходимость внешней конфигурационной ПЗУ и упрощает схему.

Корпус FGG484 — это 484-выводной корпус типа FBGA с шагом 1,0 мм. Суффикс I означает industrial температурный диапазон.

Типичные области применения: портативная электроника, промышленная автоматика, системы безопасности, медицинские приборы, телекоммуникационное оборудование, автомобильная электроника, военные и аэрокосмические системы (с оговорками по версии).

Технические характеристики

Общие параметры

| Параметр | Значение | |---|---| | Производитель | Microsemi / Microchip | | Семейство | IGLOO (AGL1000) | | Тип | Flash-based FPGA (энергонезависимая) | | Технология | 130 нм CMOS | | Напряжение ядра | 1,2 … 1,5 В (номинал 1,2 В) | | Напряжение I/O | 1,2 В / 1,5 В / 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В (банки) | | Корпус | 484-выводной FBGA (FGG484), 1,0 мм шаг | | Температурный диапазон | Industrial: –40 °C … +85 °C (по корпусу) | | Конфигурационная память | Встроенная flash | | Скоростной класс | Standard (без буквенного суффикса скорости) |

Логические ресурсы

| Параметр | Значение | |---|---| | System Gates (эквивалент) | ~1 000 000 | | Версия ядра (V2) | версия 2 логического ядра | | Версия температуры | Индустриальный диапазон | | Логические элементы (VersaTile) | ~ 24 576 (примерно) | | ПЛИС-ячейки (LE) | ≈ 24 576 | | Триггеры (D-FF) | ≈ 6 144 (регистры) | | Блоки RAM | 32 блока по 4 608 бит (SRAM) | | Объём встроенной RAM | 144 Кбит ≈ 144 Кбит (32 × 4 Кбит) | | Макс. количество пользовательских I/O | ~ 341 (в корпусе 484) | | Глобальные тактовые линии | до 6 глобальных + региональные | | Фазовые автоподстройки (PLL) | 1 (в зависимости от ресурса) | | Блоки умножения | нет аппаратных DSP (в IGLOO классическом нет) |

Точные значения ресурсов уточняются по даташету: семейство AGL1000 содержит 24 576 логических элемента (VersaTile), 144 Кбит двухпортовой SRAM, до 300+ пользовательских I/O.

Энергопотребление и Flash*Freeze

• Flash*Freeze: перевод в режим ультрамалого потребления с сохранением данных.
• Ток в Flash*Freeze: единицы микроампер (типовое до 10 мкА) в зависимости от версии.
• Время входа/выхода из Flash*Freeze: ~1 мкс (типовое).
• Идеально для батарейных приложений с периодической активностью.

Особенности

• Энергонезависимая конфигурация (не нужна внешняя конфигурационная EEPROM).
• Мгновенное включение (instant-on) — работает сразу после подачи питания.
• Защита конфигурации (шифрование/блокировка).
• Поддержка JTAG (IEEE 1149.1), ISP (In-System Programming).
• Ресурсы: генераторы тактов, PLL, двухпортовые SRAM.
• I/O стандарты: LVCMOS, LVTTL, PCI, LVPECL, LVDS (в отдельных банках/re B), SSTL, HSTL — зависят от bank и версии.

Парт-номера (Ordering Part Numbers) — варианты одной семьи/серии

Ниже — варианты партномеров микросхем AGL1000 в разных корпусах/скоростях/температурах (наиболее типовые заказы, полный список уточняйте у Microchip):

В корпусе FGG484 (484-FBGA) и родственном FG484:

• AGL1000V2-FGG484 — Standard speed, commercial
• AGL1000V2-FGG484I — ваш вариант: Standard, Industrial
• AGL1000V2-FGG484Y — Military/space-screened вариант (если доступен)
• AGL1000V2-FG484I — аналог в старой маркировке корпуса

Другие корпуса для AGL1000:

• AGL1000V2-FGG144, FGG144I — 144-LBGA
• AGL1000V2-FGG256, FGG256I — 256-FPBGA
• AGL1000V2-CSG288, CSG288I — 288-CSP
• AGL1000V2-FG256I, FG400I и т.п.

Отдельные шасси для обработки / Military:

• 5962-… (по SMD у Microsemi — где применимо)
• AGL1000V2-… -ES (engineering samples), -PROTO (proto)

Флеш/мастер-программирование и ПО:

• Программатор FlashPro: FLASHPRO3, FLASHPRO4, FLASHPRO5
• Отладочные платы: IGLOO Starter Kit, AGL1000 … Evaluation Kit

Классические младшие представители того же семейства: AGL015, AGL030, AGL060, AGL125, AGL250, AGL400, AGL600, AGL1000 — они совместимы по архитектуре/ПО, но отличаются ресурсами.

Совместимые модели и по подобию

Совместимые/родственные компоненты (одинаковое семейство, аналогичная или замещаемая архитектура):

Внутри семейства IGLOO / pin-родственные:

• AGL1000V2 VS AGL1000V5 — сокращённая маркировка с иной скоростной градацией
• AGL1000V2 (текущая версия ядра V2) — рекомендуется использовать именно её вместо версии V1 (старые заказы, редки)
• AGL1000 (в целом) — разные корпуса с одним и тем же чипом кристалла

Прямые «родственники» из семейства ProASIC3:

• A3P1000 — поле ProASIC3 с тем же логическим объёмом (~1 млн system gates, 24K VersaTile). Существует вариант A3P1000-FGG484I / A3P1000-2FGG484I — функционально схожий кристалл, но с иными энергетическими характеристиками и отсутствием Flash*Freeze.
• A3P1000 в том же FGG484 корпусе позволяет в ряде случаев делать прямой pin-to-pin вывод, если дизайн по питанию и boundary-scan совмещён.

ProASIC PLUS-поколение: APA1000 (наследственная линейка, архитектурно ранее AGL1000/A3P1000) — следя использовать с осторожностью без миграции проекта.

Pin-альтернатива с обновлением: обычно мигрируют на:

• AGL1000V2 → A3P1000 (при требовании большего быстродействия/иных протоколов)
• новее: Microchip PolarFire / PolarFire SoC — требует полного редизайна (не pin-compatible).

Программаторы / средства разработки совместимые

• Libero SoC (версии ориентированные на IGLOO/ProASIC3, например Libero 9.x / 11.x — legacy, part поддерживаются в Libero SoC Classic)
• FlashPro / FlashPro3 / FlashPro4 / FlashPro5
• Libero IDE 9.1/9.2 (для старых дизайнов), Libero SoC v11.x (Classic) — оптимальный набор.

Кратко о совместимости рабочих столов / промышленные семейства:

• IGLOO (AGL) → ProASIC3 (A3P) — программное полное родство инструментария.
• IGLOOe (AGLE) — расширенный, «e»-часть часто добавляет производительность; обновление на него выполняется частично.
• IGLOO nano (AGLN) — экономические варианты того же класса.

Итоговая сводка (short specs)

| | AGL1000V2-FGG484I | |---|---| | Vendor | Microsemi (Microchip) | | Family | IGLOO | | Equivalent gates | ~1,000,000 | | VersaTile / cells | ~24,576 | | SRAM | ~144 kbit (32 × 4608 бит) | | Package | 484-FBGA (FGG484) | | I/O | до ~341 | | Voltage core / IO | 1.2–1.5 V core / до 3.3 V IO | | Temp | –40 … +85 °C (Industrial) | | Key | Flash*Freeze, non-volatile, low power |

Пины/даташет лучше подтвердить по актуальной документации Microchip (IGLOO Family Handbook, AGL1000 Datasheet DS0090), а совет по замене на A3P1000 или другие делайте с учётом конкретного дизайна.