在大部分应用中,第一代Stratix® 器件都可以由后续的Stratix系列器件取代。需要高性能、高密度和低成本的设计人员可以充分利用这一获得大奖的90nm Stratix II 器件。最新一代的Stratix III 器件基于65nm工艺技术,以满足今后高端宽带系统的性能和特性需求。对于军事应用,第一代Stratix器件仍然是高密度方案的首选。
Stratix 器件系列为满足宽带系统的需求进行了优化。Stratix 器件具有非常高的内核性能、存储能力、体系结构效率和及时面市的优势。Stratix器件提供了专用功能用于时钟管理和数字信号处理(DSP)应用以及差分和单端 I/O 标准。此外, Stratix 器件具有片内匹配和远程系统更新能力。Stratix器件系列是功能丰富的宽带系统方案,开创了可编程芯片系统(SOPC)方案的新纪元。
Stratix 器件采用1.5V 0.13um全铜SRAM工艺,容量为10,570至79,040个逻辑单元(LE),RAM多达7Mbit。Stratix器件具有多达22个的DSP模块和多达176个的(9位×9位)嵌入乘法器,针对大数据吞吐量的复杂应用而进行了优化。 Stratix 器件还具有True-LVDS电路,支持LVDS、LVPECL、PCML和HyperTransportTM 差分I/O电气标准及 高速通信接口,包括10G以太网 XSBI、 SFI-4、 POS-PHY Level 4(SPI-4 Phase 2)、 HyperTransport 、 RapidIOTM 和 UTOPIA IV 标准。Stratix FPGA 系列提供了具有层次时钟结构和多达12个锁相环(PLL)的完整的 时钟管理 方案。
需要低风险、低成本大批量产品设计人员能够很容易将其 Stratix FPGA 设计移植到模板编程HardCopy® Stratix 器件中 。因为HardCopy Stratix器件直接从Stratix FPGA生成,保留了Stratix架构的大容量、高性能、业界领先的功能和增强的时序特性,所以能将移植风险降至最小。这种 无缝移植过程 确保了大批量成品的一次成功,允许系统设计人员以最低的成本实现产品及时面市。HardCopy II 结构化ASIC通过类似的无缝移植方法支持Stratix II FPGA,满足大批量、低成本、高密度的逻辑要求。
表1总结了Stratix器件系列型号和特性。表2所示为Stratix器件封装和I/O管脚情况。表3列出了Stratix器件封装和I/O管脚数。表3是适合每个Stratix器件系列产品的对应配置器件。
表1. Stratix器件概述 | |||||||
特性 | 器件 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
EP1S10 | EP1S20 | EP1S25 | EP1S30 | EP1S40 | EP1S60 | EP1S80 | |
逻辑单元 (LE) |
10,570 |
18,460 |
25,660 |
32,470 |
41,250 |
57,120 |
79,040 |
M512 RAM块 (512 Bits + 奇偶校验) |
94 |
194 |
224 |
295 |
384 |
574 |
767 |
M4K RAM块 (4 Kbits + Parity) |
60 |
82 |
138 |
171 |
183 |
292 |
364 |
M-RAM块 (512 Kbits + Parity) |
1 |
2 |
2 |
4 |
4 |
6 |
9 |
RAM总数 |
920,448 |
1,669,248 |
1,944,576 |
3,317,184 |
3,423,744 |
5,215,104 |
7,427,520 |
DSP块 |
6 |
10 |
10 |
12 |
14 |
18 |
22 |
嵌入乘法器(1) |
48 |
80 |
80 |
96 |
112 |
144 |
176 |
PLLs |
6 |
6 |
6 |
10 |
12 |
12 |
12 |
最大用户I/O管脚 |
426 |
586 |
706 |
726 |
822 |
1,022 |
1,203 |
成品器件供货情况 |
注释:
- 9×9乘法器总数。每个器件18×18乘法器的总数为9×9乘法器的总数除以2。36×36乘法器的总数为9×9乘法器总数除以8。
表2. Stratix器件封装和最大用户I/O | ||||||||
封装尺寸 (mm x mm) |
器件 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
EP1S10 | EP1S20 | EP1S25 | EP1S30 | EP1S40 | EP1S60 | EP1S80 | ||
672-Pin BGA 35 x 35 |
345 |
426 |
473 |
- |
- |
- |
- | |
956-Pin BGA 40 x 40 |
- |
- |
- |
683 |
683 |
683 |
683 | |
484-Pin FineLine BGA® 23 x 23 |
335 |
361 |
- |
- |
- |
- |
- | |
672-Pin FineLine BGA 27 x 27 |
345 |
426 |
473 |
- |
- |
- |
- | |
780-Pin FineLine BGA 29 x 29 |
426 |
586 |
597 |
597 |
615 |
- |
- | |
1,020-Pin FineLine BGA 33 x 33 |
- |
- |
706 |
726 |
773 |
773 |
773 | |
1,508-Pin FineLine BGA 40 x 40 |
- |
- |
- |
- |
822 |
1,022 |
1,203 |
表3. Stratix器件合适的配置器件 | ||||||||
配置器件 | 器件数量 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
EP1S10 | EP1S20 | EP1S25 | EP1S30 | EP1S40 | EP1S60 | EP1S80 | ||
EPC2 |
3 |
4 |
5 |
7 |
8 |
11 |
15 | |
EPC4 |
1 |
1 |
N/A |
N/A |
N/A |
N/A |
N/A | |
EPC8 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
N/A |
N/A | |
EPC16 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |