10AX115H2F34E2SG FPGA Arria® 10 GX Family 1150000 Cells 20nm Technology 0,9V 1152-pin FC-FBGA
Technické špecifikácie produktu
EÚ RoHS | Vyhovujúce |
ECCN (USA) | 3A991 |
Stav dielu | Aktívne |
HTS | 8542.39.00.01 |
SVHC | Áno |
SVHC prekračuje prah | Áno |
Automobilový priemysel | No |
PPAP | No |
Priezvisko | Arria® 10 GX |
Procesná technológia | 20 nm |
Používateľské vstupy a výstupy | 504 |
Počet registrov | 1708800 |
Prevádzkové napájacie napätie (V) | 0,9 |
Logické prvky | 1150000 |
Počet multiplikátorov | 3036 (18x19) |
Typ pamäte programu | SRAM |
Vstavaná pamäť (kbit) | 54260 |
Celkový počet blokov RAM | 2713 |
EMAC | 3 |
Logické jednotky zariadenia | 1150000 |
Počet zariadení DLL/PLL | 32 |
Kanály vysielača a prijímača | 96 |
Rýchlosť vysielača (Gbps) | 17.4 |
Vyhradené DSP | 1518 |
PCIe | 4 |
Programovateľnosť | Áno |
Podpora preprogramovateľnosti | Áno |
Ochrana proti kopírovaniu | Áno |
Programovateľnosť v systéme | Áno |
Rýchlostný stupeň | 2 |
Jednostranné I/O štandardy | LVTTL|LVCMOS |
Rozhranie externej pamäte | DDR3 SDRAM|DDR4|LPDDR3|RLDRAM II|RLDRAM III|QDRII+SRAM |
Minimálne prevádzkové napájacie napätie (V) | 0,87 |
Maximálne prevádzkové napájacie napätie (V) | 0,93 |
I/O napätie (V) | 1,2|1,25|1,35|1,5|1,8|2,5|3 |
Minimálna prevádzková teplota (°C) | 0 |
Maximálna prevádzková teplota (°C) | 100 |
Dodávateľský teplotný stupeň | Rozšírené |
Obchodné meno | Arria |
Montáž | Povrchová montáž |
Výška balíka | 2,95 |
Šírka balíka | 35 |
Dĺžka balenia | 35 |
PCB vymenené | 1152 |
Štandardný názov balíka | BGA |
Dodávateľský balík | FC-FBGA |
Počet pinov | 1152 |
Tvar olova | Lopta |
Rozdiel a vzťah medzi FPGA a CPLD
1. Definícia a charakteristiky FPGA
FPGAprijíma nový koncept s názvom Logic Cell Array (LCA) a konfigurovateľný logický blok (CLB) a vstupný výstup (IOB) blok a prepojenie.Konfigurovateľný logický modul je základnou jednotkou na realizáciu užívateľskej funkcie, ktorá je zvyčajne usporiadaná do poľa a rozprestiera celý čip.Vstupno-výstupný modul IOB dopĺňa rozhranie medzi logikou na čipe a kolíkom externého puzdra a je zvyčajne usporiadaný okolo poľa čipov.Vnútorná kabeláž pozostáva z rôznych dĺžok drôtových segmentov a niektorých programovateľných prepínačov, ktoré spájajú rôzne programovateľné logické bloky alebo I/O bloky, aby vytvorili obvod so špecifickou funkciou.
Základné vlastnosti FPGA sú:
- Pomocou FPGA na návrh obvodu ASIC používatelia nemusia projektovať výrobu, môžu získať vhodný čip;
- FPGA možno použiť ako pilotnú vzorku iných plne prispôsobených alebo čiastočne prispôsobenýchobvody ASIC;
- V FPGA je veľa spúšťačov a I/O pinov;
- FPGA je jedno zo zariadení s najkratším konštrukčným cyklom, najnižšími nákladmi na vývoj a najnižším rizikom v obvode ASIC.
- FPGA využíva vysokorýchlostný proces CHMOS, nízku spotrebu energie a môže byť kompatibilný s úrovňami CMOS a TTL.
2, definícia a charakteristiky CPLD
CPLDpozostáva hlavne z programovateľnej logickej makrobunky (LMC) okolo stredu programovateľnej jednotky prepojovacej matice, v ktorej je logická štruktúra LMC zložitejšia a má zložitú štruktúru prepojenia I/O jednotiek, môže byť generovaná používateľom podľa potreby špecifickej štruktúry obvodu, na dokončenie určitých funkcií.Pretože logické bloky sú v CPLD prepojené kovovými drôtmi s pevnou dĺžkou, navrhnutý logický obvod má časovú predvídateľnosť a vyhýba sa nevýhode neúplnej predikcie časovania segmentovanej štruktúry prepojenia.V deväťdesiatych rokoch sa CPLD vyvíjal rýchlejšie, nielen s charakteristikami elektrického vymazania, ale aj s pokročilými funkciami, ako je skenovanie okrajov a online programovanie.
Charakteristiky programovania CPLD sú nasledovné:
- Logické a pamäťové zdroje sú bohaté (Cypress De1ta 39K200 má viac ako 480 Kb RAM);
- Flexibilný model časovania s redundantnými prostriedkami smerovania;
- Flexibilné na zmenu výstupu kolíkov;
- Dá sa nainštalovať do systému a preprogramovať;
- Veľký počet I/O jednotiek;
3. Rozdiely a súvislosti medzi FPGA a CPLD
CPLD je skratka komplexného programovateľného logického zariadenia, FPGA je skratka programovateľného hradlového poľa, funkcia týchto dvoch je v podstate rovnaká, ale princíp implementácie je mierne odlišný, takže niekedy môžeme ignorovať rozdiel medzi nimi, súhrnne označované ako programovateľné logické zariadenie alebo CPLD/FPGA.Existuje niekoľko spoločností, ktoré vyrábajú CPLD/FPG, najväčšie tri sú ALTERA, XILINX a LAT-TICE.Funkcia CPLD rozkladu kombinatorickej logiky je veľmi silná, makro jednotka dokáže rozložiť tucet alebo aj viac ako 20-30 vstupov kombinatorickej logiky.Avšak LUT FPGA dokáže spracovať iba kombinačnú logiku 4 vstupov, takže CPLD je vhodné na navrhovanie komplexnej kombinačnej logiky, ako je dekódovanie.Výrobný proces FPGA však určuje, že počet LUT a spúšťačov obsiahnutých v čipe FPGA je veľmi veľký, často tisíce tisíc, môže CPLD vo všeobecnosti dosiahnuť iba 512 logických jednotiek a ak sa cena čipu vydelí počtom logických priemerné náklady na logickú jednotku FPGA sú oveľa nižšie ako náklady CPLD.Takže ak sa pri návrhu používa veľké množstvo spúšťačov, ako je napríklad návrh zložitej časovacej logiky, potom je použitie FPGA dobrou voľbou.
Hoci FPGA aj CPLD sú programovateľné zariadenia ASIC a majú mnoho spoločných charakteristík, v dôsledku rozdielov v štruktúre CPLD a FPGA majú svoje vlastné charakteristiky:
- CPLD je vhodnejšie na dokončenie rôznych algoritmov a kombinatorickej logiky a FPGA je vhodnejšie na dokončenie sekvenčnej logiky.Inými slovami, FPGA je vhodnejšie pre klopné obvody bohatú na štruktúru, zatiaľ čo CPLD je vhodnejšie pre klopné obvody s obmedzenou štruktúrou a bohatou štruktúrou produktov.
- Kontinuálna smerovacia štruktúra CPLD určuje, že jej časové oneskorenie je jednotné a predvídateľné, zatiaľ čo segmentovaná smerovacia štruktúra FPGA určuje, že jej oneskorenie je nepredvídateľné.
- FPGA má pri programovaní väčšiu flexibilitu ako CPLD.
- CPLD sa programuje úpravou logickej funkcie pevného interného obvodu, zatiaľ čo FPGA sa programuje zmenou zapojenia vnútorného zapojenia.
- Fpgas je možné naprogramovať pod logickými hradlami, zatiaľ čo CPLDS sa programujú pod logickými blokmi.
- FPGA je integrovanejší ako CPLD a má zložitejšiu štruktúru zapojenia a implementáciu logiky.
Vo všeobecnosti je spotreba energie CPLD väčšia ako spotreba FPGA a čím vyšší je stupeň integrácie, tým je zrejmejšia.