為了應對日益復雜的系統管理設計，萊迪思在今年4月份推出先進的系統控制FPGA——Lattice MachXO5T-NX?系列。憑借優益的性能，該產品在電子發燒友網舉辦的第十屆IoT大會上，獲得2023年IoT技術創新獎。這是繼萊迪思榮獲2022人工智能卓越創新獎之后，又一次憑借創新性的產品獲得行業殊榮。

作為核心器件廠商，萊迪思的多款基于FPGA的創新型應用方案對工業物聯網、機器視覺等多個領域都帶來了創新指導意義。萊迪思表示，MachXO5T-NX?系列的發布再一次打造了安全控制FPGA的新里程碑。此次電子發燒友網有幸采訪萊迪思，進一步深入探討MachXO5T-NX?系列帶來的創新意義、公司對FPGA市場的深入思考、以及未來的戰略規劃。

MachXO5T-NX?系列全方位升級，用更優益的產品性能匹配市場需求

FPGA（現場可編程門陣列）是一種可通過重新編程來實現用戶所需邏輯電路的半導體器件，具備有設計周期快、開發成本低等優勢。數據顯示，2022年全球FPGA行業市場規模約為93.3億美元，通信和工業市場是FPGA芯片的兩大應用市場，合計占據超過6成的市場份額。預計隨著AI與自動駕駛技術等新興市場領域需求的增長，FPGA市場規模將持續提高。

工業領域被認識是FPGA最適合的場景之一，工業4.0的到來恰好成為驗證這個說法的有力證據。那么，在工業領域，有哪些技術需求是FPGA芯片所能替代，且更能凸顯FPGA價值的？

萊迪思向電子發燒友網表示，一方面，隨著技術的發展和對各類不同器件的需求不斷增長，許多工業系統集成了先進的計算引擎和多種類型的現代連接標準，包括工業以太網、Wi-Fi甚至5G。另一方面，人們越來越關注更先進的軟件工具和應用，例如預測性維護、機器人自動化等。萊迪思認為，FPGA芯片是一種可以編程以執行幾乎任何類型計算功能的半導體芯片，特別適合這類要求苛刻的設備和應用。

FPGA能夠幫助開發人員和制造商創建可針對其需求進行專門優化的計算引擎或協處理器。與定制ASIC不同，FPGA提供了在系統部署后可重新編程或可更新的優勢。這個是非常重要的功能，因為在特定設備的開發過程中，產品要求經常發生變化。此外，工業設備的產品壽命通常有數十年，因此更新現有機器以支持新標準或滿足不斷變化的技術需求十分關鍵。

在工控領域，數據處理、信號傳輸等各個方面對時延的要求極其高。這與FPGA芯片的特性不謀而合，FPGA的另一個獨特功能是它們能夠以一致、對時間敏感的方式處理數據或執行某些功能。這讓它們經常用于網絡、電信和其他類型的延遲敏感環境中。

工業4.0的發展，讓廠商們就看到FPGA芯片在這個領域的巨大潛力，也讓廠商看到了工業在智能化轉型的道路上對芯片計算能力、安全性、時延等各個方面提出了更高的要求。

為了更加適配市場需求，MachXO5T-NX?系列在前幾代產品的基礎上進行升級，MachXO5T-NX還專門針對安全和控制管理進行了更進一步的優化，MachXO5T-NX-55T/100T兩款產品分別擁有53K/96K邏輯單元密度和146/156個18 X 18乘法器，可提供更強大的計算和控制功能。

在存儲資源方面，MachXO5T-NX?系列最大限度地減少了對外部存儲器的需求，從而減小設計電路板面積。支持7.2Mb嵌入式存儲器和高達57Mb的專用用戶閃存，其中專用用戶閃存比同類FPGA競品多100倍。

支持PCIe、更強的安全防護，MachXO5T-NX面向更復雜的控制應用

憑借更高的邏輯密度、更快的接口、更大的內部存儲和先進的互連，Lattice MachXO5T?-NX系列將萊迪思在控制FPGA領域長期以來的優勢，擴展到了企業網絡、機器視覺和工業物聯網等領域更廣泛的控制功能設計和應用中，再次鑄就了安全控制FPGA的新里碑。

近年來，伴隨著擁有超大規模數據中心的多功能云服務公司，尤其是以ChatGPT為代表的生成式AI工具的快速崛起，都要求系統基礎設施跟上步伐，使用安全可靠的器件來增強系統性能并簡化設計和集成。

面對更加嚴苛的要求，業內FPGA廠商在產品的安全性和可靠性上投入大量的精力，MachXO5T?-NX系列同樣進行了升級。根據介紹，基于萊迪思Nexus?平臺，MachXO5T-NX FPGA帶來增強的安全性，包括具有位流加密（AES256）和身份驗證（ECC256）的片上多重引導功能，以及目前同類FPGA競品所不具備的運行時安全功能。

值得一提的是，基于萊迪思Nexus?平臺，MachXO5T?-NX系列軟錯誤率降低100倍，在提高安全關鍵型應用的系統可靠性同時，簡化了散熱管理并降低了系統總體運營成本。

安全是一個老生常談的話題，盡管FPGA廠商都將目光聚焦在這上面，但是隨著產業智能化、網聯化發展，以及不斷變化的技術挑戰，例如更復雜的系統控制架構等，安全方案也需要隨之升級，MachXO5T?-NX系列帶來了更強的安全保護，已經成為萊迪思在該領域最強大的競爭優勢之一。

Lattice MachXO5T?-NX系列的另一大亮點是支持PCIe連接。萊迪思表示，之所以要在控制FPGA中添加PCIe連接功能，是為了滿足客戶希望在下一代計算、工業和通信應用中擴展和實現更高速的控制功能需求。

與上一代產品相比，MachXO5T-NX FPGA支持PCIe Gen 2硬核模塊，得益于新器件，FPGA和系統帶PCIe接口的CPU/SoC之間的控制接口帶寬被提高到了最高5Gbps，其他外圍設備的實時監控和管理功能也從功耗更大的CPU/Soc分攤到MachXO5T-NX FPGA上，從而提高了系統的整體效率、兼容性和性能。

作為低功耗可編程器件的領先供應商，萊迪思針對低功耗邊緣計算在架構特性上不斷改進。同樣，Lattice MachXO5T-NX?系列也在功耗和設計靈活性之間做了權衡取舍。

在生成式AI火爆的一年里，萊迪思看到了ASIC在面對AI時的不足，同樣也看到了AI給FPGA帶來的機遇，更具靈活性的FPGA能更從容地應對AI帶來的技術需求。基于萊迪思在電路板控制和管理應用上的技術積累，萊迪思的FPGA產品

能夠快速地應對數據激增、AI工作負載所帶來的挑戰，實現更復雜的電路板管理設計，推出滿足市場需求的產品。

在不斷的創新中迭代，成為FPGA行業的“領跑者”

萊迪思通過多年在FPGA行業的技術積累，對芯片架構、封裝，以及安全性能等多個方面進行升級，以持續保持每款FPGA新品在性能上能得到提升，且在面世時都能給行業帶來顛覆性的創新。

談及未來的戰略規劃，萊迪思表示，公司將通過不斷推出新產品，加強在系統控制應用領域的領先地位，繼續專注于我們擅長的領域，即低功耗、小尺寸和可靠性。