如何为Lattice CertusPro-NX FPGA评估板优先考虑效率和成本

作者：James R. Staley，应用工程师
   Matthias Bust，首席工程师
ADI公司

摘要
现代现场可编程门阵列(FPGA)系列（如Lattice Semiconductor CertusPro-NX）适用面广泛，但需满足根据特定市场驱动的需求而定制的电源要求。如果不清楚该如何平衡成本、性能和尺寸这三个要素，则可能难以为这些器件选择合适的供电方式。本文介绍了适用于CertusPro-NX评估板的解决方案，同时针对特定需求阐明了各种解决方案实现优化的原理和原因。μModule电源解决方案尺寸小巧、设计简单，为FPGA系统提供了一种非常实用的设计方法，但还有其他选项可供电源系统架构师考虑。

简介
Lattice Semiconductor CertusPro-NX评估板旨在方便用户研究和试验CertusPro-NX FPGA的特性。其特性可以帮助用户快速制作原型和测试特定设计。该评估系统包括了片上稳压器，用于为FPGA提供电源选项。大多数的电源轨都可以根据用户的喜好进行选择。

本文旨在为Lattice Semiconductor CertusPro-NX FPGA评估板的每个电源选项提供更新的电源建议。考虑到设计复杂性、效率、解决方案尺寸和成本，此电源解决方案必须包括更为先进、性能更优的电源产品。通常，评估板会设计能够展示FPGA完整特性集的电源架构。这种方法对于评估是必要的，但可能不适用于不需要全部性能的系统。对于那些针对小物理尺寸电路板进行优化的缩小版实现方案来说，这种电源架构可能太大了。哪种解决方案更适合特定的CertusPro-NX应用，将取决于系统架构师认为该特定项目应更优先考虑哪些因素。

分立解决方案由专用电源IC和外围电源器件组成，这类方案侧重于效率性能和成本，其次才是物理布局尺寸。在更重视紧凑外形的系统中，ADI公司的μModule解决方案可带来常规布局无法实现的无与伦比的能量密度，同时仍具有超越现有CertusPro-NX参考设计的性能优势。此参考设计在这方面具有专业优势，支持系统架构师根据其对预期的平台设计目标和限制条件的深入了解，选择需要整合到平台中的电源解决方案版本。架构师可以通过仔细研究两个版本的数据，慎重权衡相关尺寸、性能和成本，为更大程度地符合项目工程规范而做出更合适的选择。


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