控制工程网首页  |  产品  |  在线研讨会  |  视频  |  空间  |  论坛  |  博客  

社区公告

物联网与自动化一脉相承,本社区从工业控制和自动化的角度解读物联网产业的发展,向您介绍最新动态、技术和应用。欢迎您加入社区第一时间得到社区更新。
您所在的位置:首页 > 产业动态
  • 莱迪思双箭齐发,引领FPGA创新浪潮 ——Lattice Prompt革新FPGA开发体验,Mach-N2系列再筑安全控制领先地位
  • 发布时间:2026-09-21 作者:杨霞
  •   2026年9月17日,低功耗可编程器件及平台固件领域的领先供应商莱迪思半导体(LSCC)发布两款重磅新品:行业领先的 AI 驱动型 FPGA 开发工具 Lattice Prompt,重新定义 FPGA 开发人员的完整设计流程;以及全新 Lattice Mach-N2 FPGA 系列,进一步巩固莱迪思在安全控制 FPGA 领域的长期领先地位。Mach-N2 基于 Lattice Nexus 2 小型 FPGA 平台打造,集成闪存、硬件可信根及符合 CNSA 2.0 要求的后量子加密(PQC)与密码敏捷性,专为现代基础设施的系统控制与安全需求而生,为下一代系统提供可信、始终在线的控制与安全防护。

      Lattice Prompt:以 AI 重塑 FPGA 开发流程
      Lattice Prompt 是莱迪思推出的新一代 AI 驱动开发工具,基于自然语言设计,让 FPGA 开发变得前所未有的简单高效。设计师只需用自然语言描述设计意图,例如“为运动控制驱动器生成一个 TSN 以太网终端,要求具备确定性和低功耗”,Lattice Prompt 即可联合集成开发环境(IDE)与大语言模型(LLM),自动完成器件配置、时序分析与仿真,并生成全套文档,快速将设计意图转化为可正常运行的硬件。
      在生产效率方面,Lattice Prompt 的表现同样令人瞩目。以光学相干断层扫描(OCT)应用为例,设计师只需提出“将这段 CUDA OCT 重建代码迁移到莱迪思 Avant 系列 FPGA 上”,工具便可基于 CUDA 编写参考代码,自动完成验证、生成模块级 RTL,并最终输出资源与性能优化的 RTL 代码,在 Avant 上以 200 MHz 稳定运行。开发者从需求意图到完成解决方案仅需 30 小时,而以往这一过程往往需要耗时数月。


      设计成果显著优化,客户赋能即刻就绪从数天缩短至4小时。以 Relay-BP 量子纠错解码器(目前全球速度最快、精度最高的 qLDPC 纠错码解码器)为例,设计师只需描述意图,“修复 Relay-BP 解码器的时序问题,当前它在莱迪思 Avant 上无法达到 200 MHz,存在 5 ns 的时序违例”,Lattice Prompt 即可自动完成问题描述、根本原因分析与解决方案生成。最终设计成功达到 200 MHz,在 85°C 工况下仍保有 +0.075 ns 的时序裕量,保持时间零错误,所有仿真全部通过。从需求意图到解决方案仅需 4 小时,而以往往往需要数天。
      此外,Lattice Prompt 采用开放 MCP 协议,可无缝对接 IDE 开发环境与各类 AI 智能体,支持 Radiant 本地运行或网络远程调用,覆盖编译与仿真全流程。该工具源于莱迪思与客户的深度合作,已完成超过 12 个月的客户侧设计优化,并将持续推进功能升级。

      Mach-N2系列:性能与安全双跃升
      该产品基于莱迪思 Nexus 2 平台打造,最高支持 220K 系统逻辑单元,可编程架构性能达 350 MHz,实现了性能与安全的双重跃升。
      Mach-N2以开创性创新,进一步巩固莱迪思在小型安全控制 FPGA 领域的领先地位。
      从 MachXO2 到 MachXO3D,再到如今的 Mach-N2,莱迪思小型安全控制 FPGA 持续演进。从基础控制起步,逐步叠加可信根、增强特性与后量子加密能力,最终在 Mach-N2 上实现运行性能、安全等级和逻辑密度的全面提升。
      这一切的根基,正是莱迪思全新 Nexus 2 小型 FPGA 平台:
      先进的互连能力:领先的 MIPI D & C-PHY 速率最高可达 7.98 Gbps;多协议 16G SERDES 内置 PCIe Gen 4 控制器;支持最新 LPDDR4 互连与灵活 IO;
      优化的功耗与性能:架构专为小型 FPGA 定制,可编程架构速度提升 2 倍、兼顾低功耗;每逻辑单元 DSP 数量提升 2 倍,INT8 运算效率优化;
      领先的安全特性:加密敏捷性、后量子就绪和防篡改保护机制;小于 30 ms 快速启动并集成闪存;覆盖 FPGA 设计与用户数据传输的安全防护。
      核心特性:安全非易失性控制 FPGA
      基于 Nexus 2 平台,Mach-N2 实现低功耗与可编程架构性能提升 50%,系统逻辑单元覆盖 65K 至 220K 区间,集成闪存支持即时启动与最多三组存储镜像,并提供灵活的用户闪存(UFM)分区。

      安全防护全面领先。 Mach-N2 内置物理不可克隆函数(PUF)提供唯一设备身份标识,支持系统电压和温度异常响应及用户可配置的防篡改响应;器件与数据安全方面,搭载 AES256-GCM、ECC521、RSA4K 加密算法,支持 MCTP、PLDM、SPDM 1.4 协议并开放用户对加密引擎的访问权限,后量子加密(PQC)采用 ML-DSA、ML-KEM,符合 CNSA 2.0 要求。接口方面,集成 10G 以太网与 PCIe 4.0,支持 HPIO 3.3V I/O、LPDDR4 2.133 及 I2C、I3C、eSPI、SPI、QSPI、USB 2.0。在此基础上,Mach-N2 构建“监控—检测—响应—恢复”的完整物理防护链路:片上非易失性闪存从设计层面阻断位流与用户闪存(UFM)的物理访问,用户可按事件严重程度配置防护响应,220K SLC 器件全配置耗时小于 30 毫秒,并支持主配置、备用配置、黄金(恢复)配置共 3 份镜像,助力快速、可靠的故障恢复。

      以开创性创新,全面巩固 FPGA 领先地位
      从 AI 驱动的开发工具 Lattice Prompt,到性能与安全双升的 Mach-N2 安全控制 FPGA,莱迪思正以开创性创新,帮助设计师专注于创新与创意实现,持续巩固其在 FPGA 领域的领先地位。
      莱迪思半导体亚太区应用工程(AE)高级总监谢征帆先生表示,FPGA 的价值在客户实践中得到充分验证。某量子纠错编码客户的 LDPC 设计逻辑资源规模达几十万级,时序收敛曾是最大挑战。过去工程师需深谙开发工具与 FPGA 架构,逐层分析关键路径才能实施优化,而如今 Lattice Prompt 将莱迪思工程师数十年积累的调试经验浓缩为技能包,可提供针对性指导,快速解决这一常见难题。与 CPU 相比,FPGA 胜在并行性与实时性;与 GPU 相比,其在边缘端功耗敏感、跑十亿级参数以下小模型的推理应用中更为契合;与 NPU、ASIC 相比,FPGA 可反复编程、灵活选配资源规模,且接口丰富,一颗芯片即可集成多种分布式功能。正是基于这样的技术积淀与应用洞察,莱迪思推出了目前最强大、最新、选择最丰富的安全控制 FPGA——Lattice Mach-N2。


      众所周知,AI 是近两年乃至未来市场最大的热点,也是莱迪思增长最快的业务方向。AI 带来的增量主要来自 AI 服务器——无论训练还是推理,FPGA 都是服务器平台中不可或缺的器件,承担平台级控制、底层安全防护及未来机架级(Rack Level)AI 基础设施的管理职能。Lattice Mach-N2 正是以 AI 服务器为起点,这是最先启动采购的细分市场;与此同时,AI 应用正从训练端向推理端乃至边缘推理端延伸,而 CNSA 2.0 标准的价值也不会局限于 AI 服务器。更广泛的通用设备、工业设备、汽车与通信领域,乃至机器人等与人交互频繁、有安全性考量的场景,都将成为 Mach-N2 的用武之地,都将受益于其带来的安全性提升。
      最后,谢总透露,莱迪思的终极目标是让软件工程师借助 Lattice Prompt,配合大语言模型和开发环境,即可完成从概念形成、实现调试到最终发布的端到端 FPGA 全链路开发。目前内部测试显示,这条通路已完全打通。下一步,莱迪思将持续改善工具的可靠性、准确性和设计时效性,减少 AI“幻觉”导致的反复迭代与修复,进一步缩短开发周期。
      长远来看,即便完全不懂 FPGA 底层代码的开发者,也能在工具辅助下完成复杂项目,让 FPGA 开发真正走向大众化。

物联网专家

>> 更多
  • 倪光南
    中国工程院院士,科学院计算所研究员,中国中文信息学会理事长
  • 姚建铨
    中国科学院院士,指出中国物联网还处在初级阶段水平较低
  • 邬贺铨

    中国工程院院士,光纤传送网与宽带信息网权威专家

  • 王志良
    北京科技大学物联网系主任,北京市物联网首席科学家