基于OTP技術(shù)的CSOC單芯片方案設計

AS1E5F是雅格羅技(Agate Logic)公司推出的一款內(nèi)嵌高速8051硬核的FPGA芯片。該產(chǎn)品采用OTP存儲代碼獨有技術(shù)，在產(chǎn)品量產(chǎn)的時候無需再外掛配置Flash芯片，直接把代碼下載到芯片內(nèi)部的OTP代碼存儲區(qū)即可，OTP技術(shù)不但可以大大降低芯片成本提供單芯片解決方案，而且使用戶的代碼安全性和產(chǎn)品的穩(wěn)定性獲得進一步提高。在實際應用中，AS1E5F具有靈活、安全、穩(wěn)定、低成本等優(yōu)勢。圖1是AS1E5F內(nèi)部框圖。

由于AS1E5F內(nèi)嵌高性能的8051（最高運行速度可以達到28MIPS）以及內(nèi)嵌獨有加密技術(shù)的OTP存儲器和可編程邏輯陣列，所以用戶在使用AS1E5F時會更加靈活和方便。AS1E5F集中了FPGA、ASIC、MCU的特點，不但可以作為一款FPGA來使用，還可以被定義為一款半定制ASIC（Agate Logic可以提供引導代碼）；當然AS1E5F也可被視作一款能夠自我裁剪硬件功能的MCU。

對于FPGA用戶來說，由軟核生成的MCU將占用大量的FPGA的資源以及帶來速度上的瓶頸，且代價不菲。AS1E5F可以有效為您解決這些問題。AS1E5F內(nèi)部的8051不被使用時可以被關斷，從而節(jié)省系統(tǒng)功耗。有些用戶會認為采用OTP代碼存儲技術(shù)的FPGA會給他們的系統(tǒng)升級帶來麻煩，AS1E5F能夠留出至少4塊OTP擦寫區(qū)塊，可以理解成AS1E5F寫入四次，這四次寫入分別對應不同的寫入地址。這樣就能在一定程度上夠滿足用戶的多次升級需求。

AS1E5F采用獨有OTP代碼存儲加密技術(shù)，用戶只需要把調(diào)試好的代碼下載到芯片中，加密熔絲位被設置后芯片會自動鎖死，既不能讀出也不能寫入，能夠有效保護代碼的安全。此外，OTP獨有的結(jié)構(gòu)使得AS1E5F芯片在面對干擾時會有更好的表現(xiàn)，不會出現(xiàn)程序跑飛，死機等現(xiàn)象，當AS1E5F面對更加惡劣的應用環(huán)境時候會有更突出的表現(xiàn)。

眾所周知，OTP在成本上有著不可比擬的優(yōu)勢，比使用Flash做存儲代碼介質(zhì)要便宜許多。AS1E5Fxx系列產(chǎn)品給用戶提供更多選擇（見表1），用戶在選用芯片時可針對系統(tǒng)的不同容量和功能來選擇不同芯片，從而有效降低設計成本。

憑借自身的EDA工具設計能力，目前雅格羅技已經(jīng)擁有功能強大且完全自主知識產(chǎn)權(quán)的 Primace 系列開發(fā)軟件和相應的開發(fā)套件。能夠與其他第三方EDA開發(fā)工具以及8051軟件開發(fā)工具實現(xiàn)無縫連接，方便用戶使用，確保設計的可靠性。由于是自主開發(fā)的EDA工具軟件，因此在和FPGA芯片配合上具有更多的優(yōu)勢。

圖1：AS1E5F內(nèi)部框圖 　　

表1：AS1E5Fxx系列產(chǎn)品給用戶提供更多選擇