可編程邏輯在消費電子中的應用

　　MachXO2器件內含多達256Kbit的嵌入式閃存。這些片上用戶閃存（UFM）使MachXO2器件能夠集成外部非易失性存儲器，可用于各種應用，包括存儲配置文件部分、儲存PROM數據，或作為通用用戶閃存。 MachXO2器件還具有標稱精度為+/- 5%的內部振蕩器，可以用來作為設計的時鐘源，因此無需外部振蕩器。

　　固化的SPI、I2C、定時器/計數器

　　SPI和I2C控制器和定時器/計數器是消費電子設計中最常用的功能。設計人員經常用PLD實現SPI或I2C總線擴展。定時器/計數器也經常被用來生成狀態信號。所有MachXO2器件擁有這些常用功能的固化實現。有了固化的I2C、SPI和定時器/計數器功能，設計人員可節省高達600LUT，可用于在設計中實現附加的邏輯。

　　由于非易失性降低了功耗

　　除了靜態和動態功耗之外，功耗的額外部分與浪涌和配置有關。這是PLD / FPGA進入用戶模式之前，上電和配置期間的功耗。功耗是與進入用戶模式所需的時間成正比的。電路板設計人員必須考慮這一部分額外的功耗，同時確定電源的要求。許多消費電子系統設計成使得FPGA或PLD頻繁開/關循環。由于開/關周期頻繁，這個系統的行為加劇了這一額外的功耗。由于其固有的性質（即帶有片上配置存儲器的PLD），MachXO2器件可以用微秒的時間配置自己，盡量減少浪涌和配置過程中的功耗。圖4展示了MachXO2 PLD與基于SRAM的FPGA進入用戶模式所需時間之間的比較。

圖4 MachXO2減少了功耗周期

　　用免費的設計工具加速創新

　　設計人員可以開始使用Lattice Diamond v1.2版本軟件用MachXO2器件進行設計，該軟件可以從萊迪思網站免費下載。

　　一個為消費電子應用而優化的全套參考設計可以從萊迪思網站免費下載。這些包括LatticeMico8微控制器，外設如UART、I2C主/從，SPI主/從，I2S控制器和各種閃存控制器的。該參考設計源代碼，包括HDL和固件，可以根據實際應用的要求進行修改。

　　結論

　　在實現消費電子應用中，使用可編程邏輯器件實現各種功能是一種不錯的選擇，因為他們克服了ASIC和ASSP的局限性，提供具有成本效益，低功耗和靈活的解決方案。MachXO2 PLD系列是專為低成本，低功耗消費電子應用而設計的，為設計人員提供了更低成本的優勢、降低了功耗，并在一個小的封裝中增加了系統集成度。此外，MachXO2包含了在消費電子應用中常用的一些最流行的功能的固化實現，例如用戶閃存（UFM）、I2C、SPI和定時器/計數器。