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Lattice iCE40 mobileFPGA低功耗智能手机应用方案

Lattice iCE40 mobileFPGA低功耗智能手机应用方案

Lattice公司的iCE40 Los Angeles mobileFPGA系列器件使用40nm低功耗、标准的CMOS工艺制造,专为移动消费电子应用而优化,适合用于传感器管理、视频和图像、自定义连接和存储器/存储空间扩展,广泛应用于智能手机、平板电脑、数码相机(DSC)、电子图书阅读器和便携式导航设备(PND)。本文介绍了Los Angeles系列主要特性和优点,iCE40 LP系列架构图,iCEblink40 iCE40LP1K评估板主要特性,电路图,主要元件清单和元件布局图。iCE40™ Los Angeles mobileFPGA™系列专为Custom Mobile Device™解决方案而设计,适合用于传感器管理、视频和图像、自定义连接和存储器/存储空间扩展。Los Angeles系列器件使用40nm低功耗、标准的CMOS工艺制造,专为移动消费电子应用而优化,如智能手机、平板电脑、数码相机(DSC)、电子图书阅读器和便携式导航设备(PND)。Los Angeles系列有两种不同功耗/性能的器件选择:• LP系列适用于智能手机 – 专为低功耗应用而优化• HX系列适用于平板电脑 – 专为高性能应用而优化智能手机中的传感器管理传感器正在改变着今天的智能手机世界。今天高端的智能手机可以包含多达20个不同的传感器。对于智能手机设计师而言,管理所有这些传感器并同时满足功耗和性能目标,将是一项艰巨的任务。通过使用可定制的移动电子器件来配合应用处理器(AP),能够实现各种传感器相关的功能,包括:• 传感器检测:实现电池插入检测和音频插入检测• 传感器扩展:添加使用不同接口的传感器,如I2C、SPI和SLIMbus。• 事件过滤:使用智能条件过滤,只在特定条件下向处理器发送中断。• 中断汇聚:从传感器收集中断并进行组合后发送给处理器,实现更高效的处理。• 自动轮询:周期性地获取传感器数据,同时保持处理器在低功耗模式下工作。Los Angeles系列主要特性和优点:传感器管理• 使用高速比较器的电池和音频插入检测• 支持MIPI SLIMbus接口• 中断过滤、中断汇聚和自动轮询,减轻应用处理器的工作负担视频和图像• 高速LVDS通道,高达525 Mbps每通道• 支持显示器高达WUXGA(1920x1200分辨率)双LVDS• 支持720p 30/60 Hz或1080p 30 Hz视频单通道LVDS• 支持MIPI DBI和MIPI DPI视频接口标准• 3D解决方案的理想选择自定义连接• 高速USB 2.0主机和器件控制器• ULPI/UTMI接口支持更快的性能• LP系列:与iCE65™系列器件相比,提升最高可达50%的更快的性能。• HX系列:与iCE65系列器件相比,提升最高可达80%的更快的性能。超低功耗• 低至15μA的静态电流,延长电池寿命。• iCEgate™锁存允许用户有选择性地锁定任意引脚上的输入,以降低开关功耗。行业中使用最广的0.4mm间距BGA封装• 封装尺寸小至2.5x2.5 mm• 适用于智能手机和平板电脑应用单芯片• 莱迪思独有的片上非易失性配置存储器(NVCM)使您的设计能安全地存储在芯片上低成本• 40nm标准CMOS技术,类似ASIC的成本               图1.智能手机中的传感器管理框图iCE40LP超低功耗可编程逻辑器件主要特性:                              图2.iCE40 LP系列架构图iCEblink40 iCE40LP1K评估板A low-cost platform for evaluating and developing with the low-power iCE40LP1K mobileFPGATM. The board provides access to general-purpose I/O and includes capacitive-touch buttons andLEDs. The board is powered and programmed via USB. An on-board microcontroller enables 2-way communication with the iCE40HX1K mobileFPGA.This guide describes how to begin using the iCEblink40 Evaluation Kit, an easy-to-use platform for rapidly prototyp-ing designs using the iCE40™ mobileFPGA™.iCE40LP1K评估板主要特性:• Ultra low-power iCE40LP1K mobileFPGA• USB programming, debugging, virtual I/O functions, and power supply• Four user LEDs• Four capacitive-touch buttons• 3.3 MHz clock source• 1Mbit SPI serial configuration PROM• Supported by Lattice iCEcube2™ design software• 63 LVCMOS/LVTTL (3.3V) digital I/O connections on 0.1” through-hole connections• Supports third-party I/O expansion boards and modules, including 3.3V Arduino Shield boards (requires additional sockets, not supplied)              图3.iCEblink40 LP1K评估板外形图                    图4.iCEblink40 LP1K评估板电路图iCEblink40 LP1K评估板主要元件清单:
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