Arria® V FPGA dan SoC FPGA
Rangkaian Arria® V FPGA menawarkan bandwidth tertinggi dan menghadirkan daya total terendah untuk aplikasi kelas menengah, seperti unit radio jarak jauh, kartu jalur 10G/40G, dan peralatan studio penyiaran. Ada lima varian yang ditargetkan, termasuk varian SoC dengan sistem prosesor keras/hard processor system (HPS)ARM* Cortex*-A9 dual-core untuk memenuhi kebutuhan performa, daya, dan integrasi Anda dengan baik.
Lihat juga: Perangkat Lunak Desain FPGA, Toko Desain, Unduhan, Komunitas, dan Dukungan
Arria® V FPGA dan SoC FPGA
Variasi Rangkaian
Fitur | Arria® V GZ FPGA | Arria® V GT FPGA | Arria® V GX FPGA | Arria® V ST SoC | Arria® V SX SoC |
---|---|---|---|---|---|
ALM (K) | 170 | 190 | 190 | 174 | 174 |
DSP Presisi Variabel | 1.139 | 1.156 | 1.156 | 1.068 | 1.068 |
Blok M20K | 1.700 | - | - | - | - |
Blok M10K | - | 2.414 | 2.414 | 2.282 | 2.282 |
Kecepatan Antarmuka Memori DDR3 | 800 MHz | 667 MHz | 667 MHz | 667 MHz | 667 MHz |
Kontroler Memori Keras | - | 4 | 4 | 4 | 4 |
Transiver (Gbps) | 12,5 Gbps | 10,3125 | 6,5536 | 10,3125 | 6,5536 |
Blok IP yang diperkuat PCI Express® (PCIe*) Gen3/2/1 | 1 | - | - | - | - |
Blok IP yang diperkuat PCIe* Gen2/1 | - | 2 | 2 | 2 | 2 |
Keamanan Desain | x | x | x | x | x |
Mitigasi Single Event Upset (SEU) | x | x | x | x | x |
Arsitektur Arria® V
Transiver yang fleksibel
Baik Anda memerlukan beberapa saluran transiver, atau hingga 36, Arria® V FPGA memberikan solusi transiver yang memenuhi kebutuhan performa dan daya Anda untuk memberikan yang Anda butuhkan untuk sukses. Clocking yang fleksibel, integritas sinyal (SI) yang superior, transiver daya terendah, dan transiver dengan kualitas tertinggi hanyalah beberapa cara Arria® V FPGA dirancang untuk sensitif daya dan aplikasi dengan bandwidth tinggi.
Setiap transiver Arria® V FPGA terdiri dari Lampiran Media Fisik, Sublapisan Coding Fisik, dan blok IP yang diperkuat dengan fleksibilitas clocking tambahan dan lebih banyak saluran independen. Setiap saluran memiliki PMA dan PCS lengkap beserta CDR PLL analog penerima terpisah khusus. Untuk mempermudah desainer untuk memenuhi kecepatan transiver hingga 12,5 Gbps, mengoperasikan hingga 40" backplane, dan mengimplementasi PCIe* Gen3, Arria® V GZ memiliki sejumlah fitur tambahan.
*Catatan: Arria® V GX, dan GT tidak memiliki LinearEQ, EyeQ, PCIe* Gen3 dan IP pilihan yang diperkuat Adaptif seperti halnya Arria® V GZ.
Dioptimalkan untuk Biaya Sistem yang Rendah dan Hemat Daya
- Saluran 10.3125 Gbps tunggal akan mengonsumsi daya < 165 mW.
- Saluran 12,5 Gbps tunggal akan mengonsumsi daya < 200 mW.
Fitur | Arria® V GZ | Arria® V GT | Arria® V GX |
---|---|---|---|
Jumlah transiver maksimum | 36 | 36 | 36 |
Transiver yang mendukung backplane 12,5 Gbps | x | - | - |
Transiver 10,3125 Gbps untuk aplikasi SFF-8431 | x | x | - |
Transiver yang mendukung backplane 6,375 | x | x | x |
Continuous-time linear equalization - Kesetaraan linear 4 tahap penerima | x | - | - |
Decision feedback equalization - ekualizer digital 5 tap penerima | x | - | - |
Kesetaraan adaptif - Secara otomatis menyesuaikan kesetaraan | x | - | - |
Ekualizer linear | - | x | x |
Prapenentuan kesetaraan pemancar (4-tap) | x | - | - |
Prapenentuan kesetaraan pemancar (3-tap) | - | x | x |
PLPL Pemancar osilator cincin | x | x | x |
PPL osilator LC | x | - | - |
Instrumentasi on-die (pemantauan mata data EyeQ) | x | - | - |
Blok DSP Presisi Variabel
Untuk memenuhi tuntutan akan pemrosesan sinyal presisi yang lebih tinggi, kami telah mengembangkan blok pemrosesan sinyal digital (DSP) presisi variabel yang pertama di industri. Blok terintegrasi ini, yang merupakan bagian dari Portofolio DSP 28 nm Stratix® V, Arria® V, dan Cyclone® V FPGA, memungkinkan setiap blok untuk dikonfigurasi pada waktu kompilasi ke dalam mode 18 bit atau dalam mode presisi tinggi.
Dengan blok DSP presisi variabel, Arria® V dan Cyclone® V FPGA mendukung, berdasarkan blok per blok, presisi variasi yang berkisar dari 9-bit x 9-bit hingga titik ambang presisi tunggal (perkalian mantissa) dalam satu blok DSP. Hal ini melepas batasan arsitektur FPGA, memungkinkan Anda untuk menggunakan presisi optimal pada setiap tahap datapath DSP. Anda juga akan mendapatkan manfaat dari meningkatnya performa sistem, berkurangnya konsumsi daya, dan melonggarnya batasan arsitektur.
Blok DSP presisi variabel dalam Arria® V dan Cyclone® V FPGA dioptimalkan untuk memberikan peningkatan berikut:
- 108 input, 74 output.
- Mode rumit 18x19, memungkinkan prapenambah untuk menggunakan dua input 18 bit.
- Akumulator kedua opsional (register umpan balik) untuk filter serial kompleks.
- Multiplier terpisah 18x19 ganda.
- Tidak ada batasan pada penggunaan koefisien eksternal dan prapenambahan keras dalam mode 18 bit.
Rentang Presisi Multiplier Arria® V dan Cyclone® V FPGA dalam Mode Blok Tunggal dan Beberapa Blok
Multiplier Arria® V dan Cyclone® V FPGA dalam Mode Blok Tunggal
Jumlah Multiplier | Presisi Multiplier |
---|---|
Tiga multiplier terpisah | 9x9 |
Dua multiplier dalam mode penghitungan | 18x19 |
Dua multiplier terpisah | 18x19 |
Satu multiplier asimetris terpisah | 18x36 (memerlukan logika tambahan di luar blok DSP) |
Satu multiplier presisi tinggi terpisah | 27x27 |
Multiplier Arria® V dan Cyclone® V FPGA dalam Mode Beberapa Blok
Jenis Multiplier | Jumlah Blok yang Diperlukan |
---|---|
Satu multiplier 36x36 terpisah | 2 (memerlukan logika tambahan di luar blok DSP) |
Satu multiplier 54x54 terpisah | 4 (memerlukan logika tambahan di luar blok DSP) |
Satu multiplier kompleks 18x18 | 2 |
Satu multiplier kompleks 18x25 | 4 (memerlukan logika tambahan di luar blok DSP) |
Satu multiplier kompleks 18x36 | 4 (memerlukan logika tambahan di luar blok DSP) |
Satu multiplier kompleks 27x27 | 4 |
Bus Cascade
Semua mode dilengkapi accumulator 64 bit dan setiap blok DSP presisi variabel dilengkapi bus cascade 64 bit yang memungkinkan penerapan pemrosesan sinyal presisi yang jauh lebih tinggi dengan melakukan cascading pada beberapa blok menggunakan bus khusus.
Arsitektur DSP presisi variabel menjaga kompatibilitas ke belakang. Arsitektur ini dapat mendukung aplikasi DSP 18 bit yang ada, seperti pemrosesan video berdefinisi tinggi, konversi digital naik atau turun, dan pemfilteran multi-rate.
Sistem Prosesor Keras SoC FPGA
Intel® SoC FPGA mengintegrasikan sistem prosesor keras (HPS) berbasis ARM* yang terdiri dari antarmuka prosesor, periferal, dan memori dengan susunan FPGA menggunakan tulang punggung interkoneksi bandwidth tinggi. Arria® V SoC FPGA mengurangi daya sistem, biaya sistem, dan ukuran board sekaligus meningkatkan performa sistem dengan mengintegrasikan fungsi prosesor terpisah, FPGA, dan pemrosesan sinyal digital (DSP) ke dalam satu sistem pada chip (SoC) berbasis ARM* yang dapat disesuaikan pengguna. SoC memberikan kombinasi terbaik kekayaan intelektuan (IP) yang diperkuat untuk performa dan pengehematan daya, dengan fleksibilitas logika yang dapat diprogram.
Fitur HPS
- Setiap inti prosesor memiliki:
- 32 KB Cache instruksi L1, 32 KB cache data L1
- Unit titik ambang presisi tunggal dan ganda dan mesin media NEONTM
- Teknologi debug dan trace CoreSightTM
- 512 KB cache L2 bersama dengan dukungan kode koreksi kesalahan (ECC)
- 64 KB RAM scratch dengan dukungan ECC
- Pengontrol SDRAM Multiport dengan dukungan untuk DDR2, DDR3, dan LPDDR2, serta dukungan ECC opsional
- Pengontrol akses memori langsung/direct memory access (DMA) 8 saluran
- Pengontrol flash QSPI
- Pengontrol flash NAND dengan DMA
- Pengontrol SD/SDIO/MMC dengan DMA
- 2x 10/100/1000 Ethernet media access control (MAC) dengan DMA
- 2x Pengontrol USB On-The-Go (OTG) dengan DMA
- 4x Pengontrol I2C
- 2x UART
- 2x periferal master serial peripheral interface (SPI), 2x periferal slave SPI
- Hingga 134 I/O tujuan umum (GPIO)
- 7x timer tujuan umum
- 4x timer watchdog
Backbone Interkoneksi HPS-to-FPGA Bandwidth Tinggi
Meskipun HPS dan FPGA dapat beroperasi secara mandiri, keduanya dipadukan dengan erat melalui interkoneksi sistem bandwidth tinggi yang dibangun dari bridge bus ARM* AMBA* AXI performa tinggi. Master bus IP dalam fabric FPGA memiliki akses ke slave bus HPS melalui interkoneksi FPGA-to-HPS. Master bus HPS juga memiliki akses ke slave bus dalam fabric FPGA melalui bridge HPS-to-FPGA. Kedua bridge sesuai AMBA AXI-3 dan mendukung baca dan tulis secara bersamaan. Bride HPS-to-FPGA ringan 32 bit tambahan memberikan antarmuka dengan latensi rendah antara HPS dan periferal dalam fabrik FPGA. Hingga enam master FPGA dapat berbagi pengontrol SDRAM HPS dengan prosesor. Selain itu, prosesor dapat digunakan untuk mengonfigurasi fabric FPGA di bawah kontrol program melalui port konfigurasi 32 bit khusus.
- HPS-to-FPGA: antarmuka AXI AMBA 32, 64, atau 128 bit yang dapat dikonfigurasi yang dioptimalkan untuk bandwidth tinggi
- FPGA-to-HPS: antarmuka AXI AMBA 32, 64, atau 128 bit yang dapat dikonfigurasi yang dioptimalkan untuk bandwidth tinggi
- HPS-to-FPGA ringan: antarmuka AXI AMBA 32 bit yang dioptimalkan untuk latensi rendah
- Pengontrol SDRAM FPGA-to-HPS: antarmuka multiport yang dapat dikonfigurasi dengan 6 port perintah, 4x port data baca 64 bit, dan 4x port data tulis 64 bit
- ~32-bit pengelola konfigurasi FPGA
Rangkaian Arria® V FPGA 28 nm menawarkan FPGA dengan daya terendah dan bandwidth tertinggi untuk aplikasi kelas menengah, seperti unit radio jarak jauh, kartu jalur 10G/40G, dan mixer dalam studio. Penawaran komprehensif dari lima varian perangkat memungkinkan desainer untuk secara optimal memilih solusi yang sesuai dengan harga, performa, dan kebutuhan daya mereka. Lihat tabel di bawah untuk ikhtisar rangkaian Arria® V FPGA dan SoC serta pilihan paket.
Dukungan Suhu
Perangkat | Paket | Tingkat Kecepatan |
---|---|---|
Arria® V GZ | F780, F1152, F1517 | C3, C4, I3L, I4 |
Arria® V SX/GX/ST/GT | F672, F896, F1152, F1517 | C4, C5, C6, I3, I5 |
Sumber Daya Tambahan
Jelajahi konten lainnya terkait perangkat Intel® FPGA seperti board pengembangan, kekayaan intelektual, dukungan, dan banyak lagi.
Sumber Daya Dukungan
Pusat sumber daya untuk pelatihan, dokumentasi, pengunduhan, alat bantu, dan opsi dukungan.
Board Pengembangan
Mulai dengan FPGA kami dan akselerasikan waktu peluncuran ke pasar dengan perangkat keras dan desain yang divalidasi Intel.
Hak Kekayaan Intelektual
Persingkat siklus desain Anda dengan portofolio luas inti IP dan desain referensi yang divalidasi Intel.
Perangkat Lunak Desain FPGA
Jelajahi Perangkat Lunak Quartus Prime dan serangkain perangkat pendukung produktivitas kami untuk membantu Anda menyelesaikan desain perangkat keras dan perangkat lunak dengan cepat.
Hubungi Staf Penjualan
Hubungi staf penjualan untuk desain produk dan kebutuhan akselerasi Intel® FPGA Anda.
Kode Pemesanan
Mengartikan nomor bagian Intel® FPGA, termasuk pentingnya prefiks dan kode paket tertentu.
Tempat Pembelian
Hubungi Distributor Resmi Intel® hari ini.