颠覆式革命：解决FPGA掉电易失难题

　　CPLD与FPGA虽然都归属于可编程ASIC器件，但因为结构上的差异，CPLD使用起来要比FPGA方便很多。CPLD编程采用的是E2PROM或FASTFLASH技术，无需外部存储芯片，而FPGA则以高集成、灵活性著称，局限是编程信息需存放在外部存储器上，容易出现掉电数据丢失等缺陷。

　　为了解决FPGA的这一缺陷，制造商们一直都在苦苦找寻合适的方案，令人高兴的是，伴随工艺的不断改进，兼具CPLD与FPGA优点的芯片最终还是如期而至——恰逢Altera公司进入中国市场三十周年之际，也是该系列芯片的第十代产品，这款被誉为“下一代非易失FPGA”的芯片被Altera命名为“MAX10 FPGA”。

　　MAX10与传统的FPGA芯片相比有何不同之处？Altera给出的答案为这是业界第一款多功能、低成本、单芯片FPGA，其最大的特点是内部集成了两个嵌入式闪存单元，无需添加外部RAM和存储器件，当系统发生故障时，数据会自动保存在其中一个镜像单元中，避免出现系统失效等风险。此外，由于MAX10采用的是台积电55nm嵌入式NOR闪存技术，支持瞬时接通功能，上电接通时间只需短短的3ms，这一性能相比以往的FPGA器件显然要优秀许多。

　　另一点值得注意的是，MAX10将过去常用在FPGA系统的32位核心处理器换成了Altera的软核处理器Nios II，加上精度高达12bit的SAR ADC和温度传感器等外围器件，可以为电路板设计减小接近50%的面积，同时也能大幅度降低BOM成本。

　　应用方面，与传统FPGA芯片类同，Altera将MAX10定位在工业、汽车、通信、计算和存储等领域，只是由于全新的双配置闪存和嵌入式处理软核，可以在单芯片上实现大多数应用中的失效安全远程更新和运动控制处理的功能，借助MAX10内置的DSP模块，用户也能够编写精准的算法以应对高性能、高精度的应用场景。