可編程器件的發(fā)展現(xiàn)狀及典型公司器件的特點(diǎn)-資料下載頁(yè)
2025-06-17 15:16本頁(yè)面
【正文】 x、Spartan、Virtex Ⅱ Pro等系列FPGA產(chǎn)品。下面主要介紹常用的Virtex系列和Spartan Ⅱ系列。（1）Virtex器件系列FPGAVirtex器件系列FPGA是高速、高密度的FPGA，、5層金屬布線的CMOS工藝制造，最高時(shí)鐘頻率200MHz，集成度在5萬(wàn)門至100萬(wàn)門之間。（2）Virtex E和Virtex Ⅱ Pro器件系列FPGAVirtex E器件系列FPGA是在Virtex 器件基礎(chǔ)上改進(jìn)的，、6層金屬布線的CMOS工藝制造，時(shí)鐘頻率高于200MHz。該系列的主要特點(diǎn)是：內(nèi)部結(jié)構(gòu)靈活，內(nèi)置時(shí)鐘管理電路，支持3級(jí)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；采用Select I/O技術(shù)，支持20種接口標(biāo)準(zhǔn)和多種接口電壓，支持ISC（）和JTAG邊界掃描測(cè)試功能；采用Select RAM存儲(chǔ)體系，內(nèi)嵌1MBIT的分成式RAM和最高832KBIT的快狀RAM。2001年，Xilinx公司推出了集成度更高（可達(dá)1000萬(wàn)系統(tǒng)門級(jí)），時(shí)鐘管理更先進(jìn)的Virtex II Pro等系列FPGA產(chǎn)品?？梢哉fVirtex系列產(chǎn)品代表了Xilinx公司在FPGA領(lǐng)域的最高水平。（3）Spartan Ⅱ器件系列FPGASpartanⅡ器件系列FPGA是在Virtex器件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，、6層金屬布線的CMOS工藝制造，最高時(shí)鐘頻率200M，集成度可達(dá)15萬(wàn)門。 5）ALTERA公司的FPGA器件系列 ALTERA公司的FPGA器件系列產(chǎn)品按推出的先后順序有FLEX（Flexible Logic Element Matrix）系列、APEX（Advanced Logic Element Matrix）系列、ACEX（Advanced Communication Logic Element Matrix）系列和Stratix系列。（1）FLEX器件系列FPGAFLEX器件系列FPGA是ALTERA公司為DSP應(yīng)用設(shè)計(jì)最早推出的FPGA器件系列，包括FLEX 10K/10A/10KE/8000/6000等品種，采用連續(xù)式互連和SRAM工藝制造，集成度可達(dá)25萬(wàn)門，內(nèi)部結(jié)構(gòu)靈活，內(nèi)嵌存儲(chǔ)塊，能夠?qū)崿F(xiàn)較復(fù)雜的邏輯功能，但其速度不快，是目前在較低端領(lǐng)域的一種不錯(cuò)的選擇。（2）APEX和APEX II器件系列FPGAAPEX器件系列FPGA采用多核結(jié)構(gòu)，是為系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)而推出的FPGA器件系列，包括APEX20K/20KE等品種，采用先進(jìn)的SRAM工藝制造，集成度在數(shù)萬(wàn)門到數(shù)百萬(wàn)門之間。2001年，ALTERA公司推出了在APEX器件基礎(chǔ)上改進(jìn)的APEX II器件系列FPGA，（以前采用的是鋁互連工藝），且I/O結(jié)構(gòu)進(jìn)行了很大改進(jìn)，是高速數(shù)據(jù)通信的不錯(cuò)選擇。（3）ACEX器件系列FPGAACEX器件系列FPGA是ALTERA公司專門為通信、音頻信號(hào)處理而設(shè)計(jì)的，、6層金屬連線的SRAM工藝制造，集成度在數(shù)萬(wàn)門到數(shù)十萬(wàn)門之間，內(nèi)嵌Nios處理器，有數(shù)字信號(hào)處理能力，存儲(chǔ)容量、速度適中，價(jià)格低，是性價(jià)比較高的產(chǎn)品。，兼容5V。（4）Stratix器件系列FPGAStratix器件系列FPGA包括Stratix、StratixGX和StratixⅡ等品種，是ALTERA公司2002年推出的新一代FPGA，集成度可達(dá)數(shù)百萬(wàn)門以上。該系列的特點(diǎn)是：內(nèi)部結(jié)構(gòu)靈活，增強(qiáng)的時(shí)鐘管理和鎖相環(huán)（PLL），支持3級(jí)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；內(nèi)嵌三級(jí)存儲(chǔ)單元：可配置為移位寄存器的512BIT RAM，4KBIT的標(biāo)準(zhǔn)RAM和512KBIT帶奇偶校驗(yàn)位的大容量RAM；內(nèi)嵌乘加結(jié)構(gòu)的DSP塊；增加片內(nèi)終端匹配電阻，簡(jiǎn)化PCB布線；增加配置錯(cuò)誤糾正電路；增強(qiáng)遠(yuǎn)程升級(jí)能力；采用全新的布線結(jié)構(gòu)。其中，StratixⅡ是AITERA公司所提供產(chǎn)品中密度最高、性能最好的產(chǎn)品，內(nèi)嵌Nios處理器，有最好的DSP處理模塊，大容量存儲(chǔ)器，高速I/O、存儲(chǔ)器接口，1Gbps DPA（Dynamic Phase Aligment），帶同步信號(hào)源。Stratix器件系列FPGA是ALTERA公司可與Xilinx公司推出的Virtex Ⅱ Pro系列相媲美的FPGA產(chǎn)品。 除了以上3家公司的FPGA/CPLD產(chǎn)品外，還有ACTEL公司、ATMEL公司、AMD公司、ATamp。T公司、TI公司、INTEL公司、Motorola公司、Cypress公司、Quicklogic公司等都提供有各自帶有不同特點(diǎn)的產(chǎn)品供選用。CPLD/ FPGA等可編程邏輯器件的迅速發(fā)展大大促進(jìn)了電子設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步,并且有利于開發(fā)具有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專用集成電路。同時(shí)由于CPLD/ FPGA 的巨大優(yōu)勢(shì),用戶可以更加自由和迅捷地向可編程邏輯器件的更高水平進(jìn)軍。因此，作為工科的大學(xué)生，我們更應(yīng)該掌握好可編程邏輯器件的使用，真正讓可編程器件在我們的學(xué)習(xí)工作中發(fā)揮更大的作用。7 / 7
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