Microsemi (Microchip) FBGA256 — Корпус и микросхемы

Общее описание

FBGA256 — это тип корпуса (Fine-Pitch Ball Grid Array, 256 шариков), который широко используется в продукции Microsemi (с 2018 года — часть Microchip Technology). Корпус имеет размеры, как правило, 17×17 мм или 19×19 мм, с шагом выводов 1,0 мм и матрицей выводов 16×16.

Данный корпус применяется преимущественно для двух больших семейств продукции Microsemi/Microchip:

1. FPGA семейства PolarFire / PolarFire SoC / IGLOO2 / SmartFusion2
2. SoC семейства SmartFusion / Fusion
3. ARIA / SXI-модули — иногда в специализированных исполнениях

Технические характеристики корпуса FBGA256

| Параметр | Значение | |---|---| | Тип корпуса | FBGA (Fine-Pitch Ball Grid Array) | | Количество выводов (шариков) | 256 | | Шаг массива | 1,0 мм | | Матрица | 16 × 16 | | Типичный размер | 17 × 17 мм (или 19 × 19 мм в зависимости от серии) | | Материал шариков | SnPb (эвтектический) или SnAgCu (RoHS) | | Рабочая температура | –40 °C … +100 °C (Industrial), +125 °C (Ext. Temp) | | Монтаж | Поверхностный (SMD), standard reflow | | Соответствие | RoHS, Pb-free опции |

FPGA/SoC, поставляемые в FBGA256

| Серия | Примеры парт-номеров | Логическая ёмкость | Примечание | |---|---|---|---| | IGLOO2 | M2GL005-1FG256, M2GL010-1FG256, M2GL025-1FG256 | 6K–27K LUT | Flash-based FPGA | | SmartFusion2 | M2S005-1FG256, M2S010-1FG256, M2S025-1FG256 | 6K–27K LUT | SoC с ARM Cortex-M3 | | PolarFire | MPF050-1FG256, MPF100-1FG256, MPF200-1FG256, MPF300-1FG256 | 48K–300K LUT | Mid-range FPGA | | PolarFire SoC | MPFS025-1FCSG256, MPFS050… | 5× RISC-V + FPGA | только часть линейки | | SmartFusion | A2F060-FG256, A2F200-FG256, A2F500-FG256 | 60K–500K gates | Cortex-M3 + Flash FPGA (устаревающие) | | Fusion | AFS-х系列 | | mixed-signal FPGA |

Парт-номер оформляется так электротаблицей Microchip:

MPF300-1F C G256 E
│      │ │  │   │
│      │ │  │   └── Temp (E — Ext, I — Ind, T — SoC)
│      │ │  └────── Тип (G — RoHS/Green, без — SnPb)
│      │ └────────── Кол-во выводов (256)
│      └──────────── Корпус (F — FBGA)
└─────────────────── Скоростной класс (1, 2, Std — 0)

Примеры реальных парт-номеров:

• M2S010-FG256I
• M2GL025-FG256I
• M2S025-FG256E
• MPF100T-FCSG256E
• MPF300T-FCG256E
• MPF200T-FCG256E
• A2F500M3G-FG256
• A2F200M3F-FG256
• MPFS050T-FCSG256I

Примечание: префикс «FCSG» у SoC PolarFire означает тот же форм-фактор (FG256-совместимый), maging описание часто используется специально из-за другого внутреннего стека.

Совместимые модели

Все перечисленные ниже модели выпускаются в корпусе FBGA256 и совместимы по типоразмеру:

• Spartan-3 / Spartan-6 (Xilinx) — напрямую НЕ сохраняют распиновку, только совпадение по типоразмеру классического FBGA (FG256).
• Microsemi M2S (SmartFusion2) — полностью пин-совместимы со своим рядом.
• Microsemi M2GL (IGLOO2) — аналогично.
• Microsemi MPF (PolarFire) — топологически схожи, для обновления может требоваться изменение платы из-за разных фич serdes.

Внутри FG256-семейства Microsemi большинство модулей этой серии построенных с большим количеством доступных общих обозначений кардинaльно пин-совместимы — сначала отличаются питанием ядер и розводкой serdes/HSS, а затем LVDS.

Применение

• Встраиваемые системы: промышленная автоматика, техника особого напряжения.
• Устройства машинного обзора, компактные моторы/инверторы.
• Устройства безопасности (Fusion, регулирует Trusted firmware).
• Инженеры используют FBGA256, где нужно сохранить нейтралицацию высокоскоростных генераторов замен корпуса в единичных типо-десятках Мб.

Если нужны точные распиновки (pinout) различающихся серий в FBGA256 — укажите парт-номер: могу расшифровать полные tables опций для IGLOO2, SmartFusion2, Fusion старых поколений значительно.