iCE40 Ultra / Ultra Lite – Smallest Low Power FPGA

Size & Power matter. World’s smallest, low power FPGA for high volume applications.

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世界で最も普及したモバイルFPGA ～ iCE40ファミリーは複数世代の量産型モバイル及びIoTエッジアプリケーション用に設計され、毎日100万個以上が出荷されています。

機能を犠牲にすることなく消費電力を削減 ～ バッテリ寿命を延長しながら、ユニークなFPGAアーキテクチャーと内蔵されたDSP及び大規模ブロックRAMによってデザインに機能を追加します。

デザインをスペースの制約から解放 ～ 超小型1.4mm×1.4mm×0.45mm WLCSPパッケージが、技術革新とカスタマイズの全ての障害を取り除きます。先進の0.35mmピッチパッケージもご用意しました。

特長

  • 640 LUT～5,280 LUTの範囲の規模と、センサーバッファ、ディスプレイドライバー、IR、バーコード、音声、USB Type-C、ユーザーIDなどといった主要なIP
  • 信号タイプ及び位置インターフェース用の柔軟なI/Oにより、最適なレイアウトと、分散度の高い異種プロセッシングアーキテクチャー（DHP）が可能
  • 48MHz高性能オシレーター、10KHz低消費電力オシレーター
  • 3つの24mA定電流シンク、最大500mAの定電流シンク
  • 最大26本のI/Oでインターフェースをカスタマイズ
  • 最大1.1MbitのシングルポートRAM
  • 最大8個のDSPブロックが16×16乗算器に対応
  • I3C、MIPI D-PHYなどに対応したI/O

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一覧表

iCE40 Ultra / UltraLite / UltraPLusデバイス選択ガイド
パラメーター iCE40 UltraLite iCE40 Ultra
UL640 UL1K iCE5LP1K iCE5LP2K iCE5LP4K
LUT論理密度 640 1248 1100 2048 3520
NVCM あり あり あり あり あり
スタティック消費電力 35 uA 35 uA 71 uA 71 uA 71 uA
EBR RAM (kbits) 56 56 64 80 80
SPRAM (kbits) - - - - -
PLL 1 1 1 1 1
I2Cコア 2 2 1 2 2
SPIコア - - 1 2 2
オシレーター（10kHz） 1 1 1 1 1
オシレーター（48MHz） 1 1 1 1 1
24mAドライブ 3 3 3 3 3
100mA + 400mAドライブ1 1 1 - - -
500mAドライブ - - 1 1 1
16×16乗算器及び32ビット・アキュムレータブロック - - 2 4 4
PWM あり あり あり あり なし
0.35mm間隔の総I/O数+専用入力数2,3
  UL640 UL1K iCE5LP1K iCE5LP2K iCE5LP4K
16-ball WLCSP (1.4 x 1.4 mm) 10 10 - - -
36-ball WLCSP (2.08 x 2.08 mm) - - 26 26 26
0.4mm間隔の総I/O数+専用入力数2,3
  UL640 UL1K iCE5LP1K iCE5LP2K iCE5LP4K
30-ball WLCSP (2.15 x 2.55 mm) - - - - -
36-ball ucBGA (2.5 x 2.5 mm) 26 26 - - -
36-ball ucfBGA (2.5 x 2.5 mm) - - 26 26 26
0.5mm間隔の総I/O数+専用入力数2,3
  UL640 UL1K iCE5LP1K iCE5LP2K iCE5LP4K
48-ball QFN (7 x 7 mm) - - 39 39 39

1. 100mAドライブ×1及び400mAドライブ×1。結合して500mAドライブにすることも可能
2. 専用I/Oを含む総I/O数
3. 専用I/Oとは、コンフィグレーション後にユーザーロジックで使用できない専用のピンのことです

ソリューション

製品の差別化や、BOMおよびコスト削減のために、或いは当社のモバイルソリューション・ポートフォリオをうまく組み合わせることで「かつてない」機能を創造しましょう。

IP及び参照デザインの詳細については、ここをクリックしてください

I2C Expander SolutionExpand Image

I2Cエクスパンダ

  • マスタ及びスレーブ制御
  • 300 LUT未満で実現
SPI ExpanderExpand Image

SPIエクスパンダ

  • SPIマスタ、スレーブ、SPI ・UART変換など...
  • 他のプロトコルに拡張、集約、及びブリッジ
IR DiagramExpand Image

学習モード付き赤外線トランシーバ

  • 赤外線トランシーバ
  • 赤外線トランスミッタに約350 LUT、レシーバに約400 LUTを使用
  • 必要な赤外線PWMの全機能を実行
Barcode Emulation Block DiagramExpand Image

バーコード・エミュレーションによる電子商取引用機能

  • 標準のLEDを使用してバーコード情報を送信
  • チェックアウト・スキャナを使用してLEDによるバーコードデータ読み取りが可能
  • SPIでアプリケーション・プロセッサに接続
iCE40 LP LED Demonstration InterfaceExpand Image

RGB LED表示とディスコ照明

  • RGB LEDの色、輝度、点滅、及び明滅速度をフルに制御可能
  • WindowsまたはMACで利用可能

万歩計

  • 万歩計の全機能を実現可能
  • ハードウェア評価プラットフォームを用意
  • Androidバージョン4.3以降用のドライバを提供

デザインリソース

IP＆リファレンスデザイン

プレテスト、再利用可能な機能を利用して設計の労力を軽減

ソフトウェア

使いやすい設計フローの完全版

開発キット＆ボード

当社の開発キットとボードで設計プロセスの合理化

プログラミングハードウェア

当社のプログラミングハードウェアでインシステム・プログラミング、インサーキット再構成の負担を軽減

ドキュメント

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Quick Reference
Technical Resources
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iCE40 UltraLite Family Data Sheet
FPGA-DS-02027 2.1 10/31/2023 PDF 982.6 KB
iCE40 Ultra Family Data Sheet
FPGA-DS-02028 2.7 10/5/2023 PDF 1.6 MB
iCE5LP4K Pinout
4.0 8/12/2021 XLSX 19.6 KB
iCE5LP2K Pinout
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iCE40UL1K Pinout
1.0 2/3/2015 XLSX 25.7 KB
iCE40UL640 Pinout
1.0 1/1/0001 XLSX 25.7 KB
iCE40 Ultra CM36 Pin Migration
2.0 10/20/2020 XLSX 16.5 KB
iCE40 Ultra WLCS36 Pin Migration
2.0 10/20/2020 XLSX 15.7 KB
iCE40 Ultra & UltraPlus SG48 Pin Migration
2.0 10/20/2020 XLSX 15.3 KB
iCE5LP1K Pinout
4.0 8/12/2021 XLSX 19 KB
iCE40 Ultra & Ultra Lite CM36 Migration
2.0 10/20/2020 XLSX 18.2 KB
Package Diagrams
FPGA-DS-02053 8.2 9/22/2024 PDF 9 MB
Memory Usage Guide for iCE40 Devices
FPGA-TN-02002 1.7 10/14/2020 PDF 954.3 KB
iCE40 I2C and SPI Hardened IP - Usage Guide
FPGA-TN-02010 1.8 11/1/2022 PDF 952 KB
iCE40 Hardware Checklist
FPGA-TN-02006 2.3 4/18/2024 PDF 620.9 KB
iCE40 Oscillator User Guide
FPGA-TN-02008 1.8 4/12/2023 PDF 443.1 KB
iCE40 sysCLOCK PLL Design and User Guide
FPGA-TN-02052 1.4 4/30/2022 PDF 1.3 MB
iCE40 LED Driver User Guide
FPGA-TN-02021 1.5 11/29/2021 PDF 2 MB
iCE40 Programming and Configuration
FPGA-TN-02001 3.4 12/31/2022 PDF 1.8 MB
Wafer-Level Chip-Scale Package Guide
FPGA-TN-02312 1.1 6/23/2022 PDF 236.5 KB
DSP Function Usage Guide for ICE40 Devices
FPGA-TN-02007 1.2 12/15/2020 PDF 947.4 KB
Advanced iCE40 I2C and SPI Hardened IP User Guide
FPGA-TN-02011 1.7 10/30/2021 PDF 1.9 MB
Solder Reflow Guide for Surface Mount Devices
FPGA-TN-02041 4.9 9/23/2024 PDF 878.5 KB
PCB Layout Recommendations for BGA Packages
FPGA-TN-02024 5.4 8/27/2024 PDF 6.7 MB
Thermal Management
FPGA-TN-02044 5.2 8/21/2024 PDF 756 KB
iCE40 Technology Library
FPGA-TN-02026 3.3 9/22/2024 PDF 2.7 MB
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iCE40 UltraLite Family Data Sheet
FPGA-DS-02027 2.1 10/31/2023 PDF 982.6 KB
iCE40 Ultra Family Data Sheet
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Migrating Designs from AMD CPLD/FPGA Devices to Lattice FPGA Devices
FPGA-AN-02081 1.1 8/27/2024 PDF 2.6 MB
Memory Usage Guide for iCE40 Devices
FPGA-TN-02002 1.7 10/14/2020 PDF 954.3 KB
iCE40 I2C and SPI Hardened IP - Usage Guide
FPGA-TN-02010 1.8 11/1/2022 PDF 952 KB
iCE40 Hardware Checklist
FPGA-TN-02006 2.3 4/18/2024 PDF 620.9 KB
iCE40 Oscillator User Guide
FPGA-TN-02008 1.8 4/12/2023 PDF 443.1 KB
iCE40 sysCLOCK PLL Design and User Guide
FPGA-TN-02052 1.4 4/30/2022 PDF 1.3 MB
iCE40 LED Driver User Guide
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iCE40 Programming and Configuration
FPGA-TN-02001 3.4 12/31/2022 PDF 1.8 MB
Wafer-Level Chip-Scale Package Guide
FPGA-TN-02312 1.1 6/23/2022 PDF 236.5 KB
DSP Function Usage Guide for ICE40 Devices
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Advanced iCE40 I2C and SPI Hardened IP User Guide
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Solder Reflow Guide for Surface Mount Devices
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PCB Layout Recommendations for BGA Packages
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Thermal Management
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iCE5LP4K Pinout
4.0 8/12/2021 XLSX 19.6 KB
iCE5LP2K Pinout
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iCE40UL1K Pinout
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iCE40UL640 Pinout
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iCE40 Ultra CM36 Pin Migration
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iCE40 Ultra WLCS36 Pin Migration
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iCE40 Ultra & UltraPlus SG48 Pin Migration
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iCE5LP1K Pinout
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iCE40 Ultra & Ultra Lite CM36 Migration
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Package Diagrams
FPGA-DS-02053 8.2 9/22/2024 PDF 9 MB
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iCE40 Technology Library
FPGA-TN-02026 3.3 9/22/2024 PDF 2.7 MB
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APQ8074 Dragonboard Boot Image for UG73 to UG76
1.0 7/15/2014 ZIP 330.8 MB
iCE40 Ultra Pedometer Design Files
UG76 1.1 7/15/2014 ZIP 2.7 MB
iCE40 Ultra Pedometer User’s Guide
UG76 1.1 11/15/2014 PDF 1.2 MB
iCE40 Ultra Self-Learning IR Remote Design Files
UG74 1.0 7/15/2014 ZIP 5.8 MB
iCE40 Ultra Barcode Emulation User’s Guide
UG73 1.0 7/15/2014 PDF 4.3 MB
iCE40 Ultra Barcode Emulation Design Files
UG73 1.0 7/15/2014 ZIP 5.9 MB
iCE40 Ultra Self-Learning IR Remote User’s Guide
UG74 1.0 7/15/2014 PDF 2.9 MB
iCE40 Ultra RGB LED Controller Design Files
1.0 7/15/2014 ZIP 9.2 MB
iCE40 Ultra RGB LED Controller User Guide
UG75 1.0 7/15/2014 PDF 2.9 MB
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PCN 11A-16 - iCE40 UltraLite and iCE40 Ultra Data Sheet Updates
Data Sheet 		PCN11A-16 1.0 8/1/2016 PDF 368.4 KB
PCN12A-16 KYEC Alternate Qualified Test Site
Test Site 		PCN12A-16 1.0 8/25/2016 PDF 184.7 KB
PCN 10A-16 - iCE40 UltraLite Alternate Qualified Mask Set
Mask Set 		PCN10A-16 7/25/2016 PDF 191.8 KB
PCN04A-18 fcBGA Backend Assy Transfer ATP to ATK
A 6/26/2018 PDF 286.7 KB
iCE5LP Alternate Qualified Mask Set
PCN04A-19 1.0 5/22/2019 PDF 204.8 KB
PCN09A-19 ASEK Second Source Qualification for Selected Products
1/9/2020 PDF 359 KB
PCN09A-19 Consolidation Qual External Changes
1/9/2020 PDF 326.2 KB
PCN 08A-14 Revision to iCE40Ultra Data Sheet
Data Sheet 		PCN08A-14 11/21/2014 PDF 177.8 KB
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Lattice OrCAD Capture Schematic Library (OLB)
This file contains an OrCAD Capture Schematic Library (OLB file type) for all Lattice products. This .zip file also includes a .xls worksheet with a list of the contents of the OLB. These symbols can be used to help with OrCAD schematic designs. 		FPGA-SC-02005 8.2 8/8/2024 ZIP 2.6 MB
TITLE NUMBER VERSION DATE FORMAT SIZE
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iCE40 Ultra Product Brochure
I0243J 1.0 6/19/2015 PDF 854.1 KB
iCE40 UltraLite Product Brochure
I0247 1.0 2/3/2015 PDF 2.1 MB
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CM36_ICE40LM_UL_LP
Rev F2 8/3/2022 PDF 119.7 KB
SN_SG48
Rev C1 9/20/2019 PDF 52.9 KB
UWG36
Rev C2 4/21/2022 PDF 130.4 KB
SWG16
Rev D 12/30/2019 PDF 29.7 KB
iCE40 FPGA Product Family Qualification Summary
Rev U 3/25/2021 PDF 1 MB
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The Industry Case for Distributed Heterogeneous Processing
WP0008 1.0 12/12/2016 PDF 641.9 KB
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iCE40 Ultra Wearables Infographic
1.0 12/31/2015 PNG 459.9 KB
iCE40 Ultra Infographic
7/15/2014 PDF 99.1 KB
iCE40 UltraLite Infographic
2/3/2015 PDF 574.5 KB
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iCE40 Ultra
2.1 7/31/2015 IBS 120.5 KB
iCE40 UltraLite
2.1 7/31/2015 IBS 120.3 KB

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