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5CEFA4M13C8N

厂牌: INTEL
产品描述: 385KB 49000 1.07V 1.13V BGA 贴片安装 13mm*13mm*640μm
供应商型号: 989-5CEFA4M13C8N
供应商: Mouser
标准整包数: 1
INTEL 现场可编程门阵列(FPGA) 5CEFA4M13C8N

5CEFA4M13C8N概述

    Cyclone V FPGA Device: A Comprehensive Overview

    1. 产品简介


    Cyclone® V 系列FPGA(现场可编程门阵列)是Intel公司设计的一款多功能、高性能的可编程逻辑器件,广泛适用于工业、无线及线缆、军事和汽车市场的高容量和成本敏感型应用。该系列集成了大量的硬核知识产权(IP)块,支持多种信号处理精度级别,旨在满足不断增长的带宽需求,同时降低功耗和成本。

    2. 技术参数


    - 技术:采用台积电(TSMC)的28纳米低功耗工艺技术(28LP),具有1.1V核心电压。
    - 封装:提供无卤素的焊线封装选项,支持多密度器件之间的无缝迁移。
    - 高性能FPGA架构:增强的8输入自适应逻辑模块(ALM),每逻辑单元包含四个寄存器。
    - 内部存储块:包括10千比特(Kb)存储块(M10K)和分布式的LUTRAM(MLAB)。
    - 嵌入式硬核IP块:包含可变精度数字信号处理器(DSP),支持最高三种信号处理精度级别。
    - 内存控制器:集成的DDR3、DDR2和LPDDR2控制器,支持16位和32位ECC。
    - 嵌入式收发器:支持PCI Express Gen2和Gen1(x1, x2, 或x4)硬件IP,多函数支持。
    - 时钟网络:最高可达550MHz的全局时钟网络,支持动态关机未使用时钟以减少动态功耗。
    - 锁相环(PLL):用于精确的时钟合成、时钟延迟补偿和零延迟缓冲。
    - 通用输入输出(GPIO):高达875兆比特每秒(Mbps)的LVDS接收器和840Mbps的LVDS发送器。
    - 低功耗高速串行接口:集成的收发器速度可达614 Mbps到6.144 Gbps。
    - HPS(Cyclone V SE、SX和ST设备):支持单核或双核Arm Cortex-A9 MPCore处理器,高达925 MHz的运行频率,支持对称和非对称多处理。
    - 配置选项:提供包括主动串行(AS)、被动串行(PS)、JTAG和快速被动并行(FPP)等多种配置方式。

    3. 产品特点和优势


    Cyclone V系列的主要特点和优势包括:
    - 更低的功耗:基于28纳米工艺技术和丰富的硬核IP块,相比前一代产品最多可降低40%的功耗。
    - 更强的逻辑整合能力:每个ALM可配置为多达8个输入和4个寄存器,提高逻辑密度和灵活性。
    - 更高的带宽容量:内置的硬核内存控制器和高达6.144 Gbps的收发器支持高带宽应用。
    - 强大的处理器系统(HPS):集成的双核Arm Cortex-A9 MPCore处理器,支持高达128 Gbps的峰值带宽,且具有硬件加速的数据一致性支持。
    - 最低的系统成本:仅需要两个核心电压即可运行,支持成本效益高的焊线封装。

    4. 应用案例和使用建议


    Cyclone V系列的广泛应用包括但不限于工业控制、无线通信基站、车载娱乐信息系统和军事雷达等领域。例如,在工业控制系统中,它可以通过其高密度逻辑资源和强大的计算能力实现复杂的控制算法和实时数据处理。而在无线通信基站中,它的高速收发器和高性能DSP可以实现高效的信号处理和协议转换。对于车载娱乐信息系统,Cyclone V的HPS功能可以实现多媒体内容的实时解码和显示。
    使用建议:
    - 热管理:由于功耗较高,建议在高负载运行时采用有效的散热措施。
    - 电源设计:确保电路板设计能够满足器件的电压和电流要求,特别是核心电压的稳定性。
    - 软核开发:利用Intel Quartus Prime软件进行逻辑设计和软核开发,充分利用其工具链的优势。

    5. 兼容性和支持


    Cyclone V系列产品与其他Intel FPGA产品具有良好的兼容性,可轻松移植现有设计。Intel还提供了广泛的文档和支持服务,包括详细的用户指南、技术文档和在线技术支持,帮助用户进行产品选择和应用开发。

    6. 常见问题与解决方案


    问题1:如何进行Cyclone V的初始配置?
    - 解决方法:可以使用JTAG接口进行首次配置,或者通过主动串行(AS)模式配置。
    问题2:如何提高Cyclone V的信号完整性?
    - 解决方法:优化PCB布局和布线,确保信号完整性和电源稳定。
    问题3:如何保护知识产权(IP)安全?
    - 解决方法:启用Cyclone V中的全面设计保护功能,包括加密标准(AES)设计安全特性。

    7. 总结和推荐


    综上所述,Cyclone V系列FPGA以其卓越的性能、灵活的架构和广泛的应用领域,成为市场上最具竞争力的产品之一。它不仅能满足现代电子系统对高性能和低功耗的要求,还提供了广泛的配置选项和强大的开发支持。因此,强烈推荐Cyclone V系列用于各种高容量和成本敏感的应用场合。

5CEFA4M13C8N参数

参数
总RAM位数 385KB
LAB/CLB数量 -
逻辑元件数量 49000
最大工作供电电压 1.13V
最小工作供电电压 1.07V
长*宽*高 13mm*13mm*640μm
通用封装 BGA
安装方式 贴片安装
应用等级 商用级
包装方式 托盘

5CEFA4M13C8N厂商介绍

Intel公司是全球知名的半导体公司,总部位于美国加州。成立于1968年,由罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔创立,以生产微处理器而闻名于世。

Intel的主营产品主要分为以下几类:
1. 处理器:包括个人电脑、服务器和移动设备的CPU,如Core、Xeon和Atom系列。
2. 芯片组:用于连接和控制处理器与其他硬件的组件。
3. 网络产品:如以太网控制器和无线网络适配器。
4. 存储产品:如固态硬盘和Optane内存技术。
5. FPGA:现场可编程门阵列,用于定制硬件加速特定任务。

Intel的产品广泛应用于个人电脑、数据中心、物联网、汽车和5G通信等领域。

Intel的优势在于:
1. 技术领先:拥有强大的研发能力,不断推出性能更强、功耗更低的处理器。
2. 品牌影响力:作为全球最大的半导体公司,Intel的品牌知名度和市场份额领先。
3. 产业链整合:从设计、制造到销售,Intel拥有完整的产业链,能快速响应市场需求。
4. 广泛的合作伙伴:与众多硬件厂商、软件开发商和云服务提供商建立了紧密的合作关系。

5CEFA4M13C8N数据手册

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5CEFA4M13C8N封装设计

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