Altera&Xilinx公司FPGA简介_altera fpga transceiver speed

Intel / Altera公司

Intel/Altera 系列FPGA简介 - 知乎 (zhihu.com)

Altera FPGA 提供了多种可配置嵌入式 SRAM、高速收发器、高速 I/O、逻辑模块以及布线。其内置知识产权 (IP) 结合优秀的软件工具，缩短了 FPGA 开发时间，降低了功耗和成本。

Altera FPGA 非常适合从大批量应用到目前最新产品的各类应用。每一系列 FPGA 都有不同的特性，例如，嵌入式存储器、数字信号处理 (DSP) 模块、高速收发器，以及高速 I/O 管脚等，覆盖了多种最终产品。

Intel FPGA主要有5个系列，分别为：Agilex、Stratix、Arria、MAX、Cyclone系列。其中Agilex系列是在2015年6月 Intel 收购Altera后推出的系列FPGA，其他系列基本都是Altera没被收购时的系列FPGA。（从Agilex系列之后Altera基本从国内消失了）

Agilex系列

英特尔 Agilex™ FPGA 家族从战略地位可以看做是Xilinx Ultrascale+系列对标产品。

Specification

HPS：高功率

PCIe Gen5：（PCI Express Gen 5），高速串行计算机扩展总线的标准，PCIe接口是将组件连接到计算机的标准接口。该接口允许主板与插入其中的任何外围设备（如图形处理单元（GPU）、网络接口卡（NIC）和NVMe固态硬盘（SSD）等）进行通信。

PCIe使用允许端点之间进行全双工通信的串行接口。与PCI的并行接口相比，这使得PCIe更可靠、更快，并且生产成本更低。其数据传输速度将达到32 GT/s，每条通道的带宽将达到4GB/s。PCIe 5.0的额外带宽意味着设备可以在使用更少通道的同时实现相同的吞吐量，从而释放可用通道的数量。

CXL (Compute Express Link)技术是一种新型的高速互联技术，旨在提供更高的数据吞吐量和更低的延迟，以满足现代计算和存储系统的需求。CXL的目标在于解决CPU和设备、设备和设备之间的内存鸿沟。

CXL技术的应用场景非常广泛，其中包括数据中心、人工智能和处理器互联等领域。

• 在数据中心领域，CXL技术可以将不同的计算和存储资源进行互联，提高系统性能和效率。
• 在人工智能领域，CXL技术可以使GPU和FPGA等加速器更好地与主处理器进行协作，提高AI模型训练和推理的速度。
• 在处理器互联方面，CXL技术可以实现不同厂商的处理器之间的互联，提高系统的整体性能和灵活性。

总的来说：CXL技术支持高带宽、低延迟数据传输、具有更好的灵活性和可扩展性、可以实现混合使用不同类型的硬件设备。

Stratix 系列

Stratix  FPGA 和 SoC 系列帮助您以更低的风险和更高的效能尽快推出最先进的高性能产品。

Arria 系列

在中端器件中，Altera 的 Arria  系列实现了最佳性能和功效。

Cyclone 系列

开发 Cyclone FPGA 系列是为了满足您对低功耗、低成本设计的需求，帮助您更迅速地将产品推向市场。

MAX 10 系列

Altera 的 MAX 10 FPGA  在低成本、单芯片小外形封装中实现了先进的处理功能，是革命性的非易失集成器件。

Stratix 系列 FPGA 和 SoC

Stratix 系列有：Stratix 10、Stratix V、Stratix IV、Stratix III、Stratix II、Stratix

Stratix FPGA 和 SoC 系列帮助您以更低的风险和更高的效能尽快推出最先进的高性能产品。请通过我们的在线产品选择助手来对比 Stratix 系列器件。结合了高密度、高性能以及丰富的特性，Stratix 系列 FPGA 使您能够集成更多的功能，提高系统带宽。Stratix 系列产品具有的特性是革命性的，而且还在不断发展。表 2 列出了 Stratix 系列 FPGA 和 SoC 系列的特性。

Altera的Arria 系列设计用于对成本和功耗敏感的收发器以及嵌入式应用。Arria FPGA系列提供丰富的存储器、逻辑和数字信号处理(DSP)模块资源，结合28.05 Gbps收发器优异的信号完整性，帮助您集成更多的功能，提高系统带宽。而且，Arria V器件系列的SoC FPGA还具有基于ARM的硬核处理器系统(HPS)，进一步提高了集成度，降低了功耗。

Arria 10系列在性能上超越了前一代高端FPGA，而功耗低于前一代中端FPGA，重塑了中端器件。Arria 10器件的很多功能都是突破性的，包括采用了20 nm工艺技术的高性能体系结构、性能高达28.05 Gbps的高级串行接口技术、全面的低功耗选择，以及扩展SoC产品等。

在中端FPGA中，Arria V FPGA系列实现了最低功耗和最大带宽。对于性能更高、带宽更大的12.5 Gbps背板应用，以及这类应用支持的协议，Arria V GZ器件在所有中端FPGA中提供了最大带宽。对于速率高达6.5336 Gbps和10.3125 Gbps的应用，Arria V GX和GT器件的功耗是最低的。Arria V SX和ST FPGA含有独特的创新技术，例如，围绕双核ARM CortexTM-A9 MPCoreTM处理器的HPS。HPS有丰富的硬核外设、6.5536 Gbps和10.3125低功耗收发器、硬核存储器接口、含有重新设计的自适应逻辑模块(ALM)的低功耗内核体系结构、精度可调DSP模块、分布式新的M10K嵌入式存储器模块，以及分段式时钟合成锁相环(PLL)等。通过这些创新技术，Arria V FPGA满足了您在功耗、带宽和成本上独特的设计需求。

Arria II FPGA系列适用于对成本敏感的应用。Arria II FPGA基于40-nm全功能FPGA架构，它包括ALM、DSP模块和嵌入式RAM，以及硬核PCI Express (PCIe)知识产权(IP)内核。Arria II FPGA系列的Arria II GX和GZ FPGA是具有6.375 Gbps收发器、业界功耗最低的FPGA。与其他的6G FPGA系列不同，Altera的Arria II FPGA实用性更强，帮助您更迅速地完成工程设计。

Arria GX FPGA系列是Altera具有收发器的低成本90 nm FPGA系列。采用速率高达3.125 Gbps的收发器，您可以链接现有模块和器件，支持PCIe、Gbps以太网、Serial RapidIO、串行数字接口(SDI)、XAUI等多种协议。Arria GX FPGA系列采用了Altera成熟可靠的收发器技术，在设计中确保了优异的信号完整性。

Cyclone 系列 FPGA & SoC

Cyclone V、Cyclone IV、Cyclone III

Cyclone FPGA 系列是为了满足您对低功耗、低成本设计的需求，帮助您更迅速地将产品推向市场。每一代 Cyclone FPGA 都解决了您面临的技术挑战 — 提高集成度和性能，降低功耗，产品及时面市，同时满足您的低成本要求。

Altera 新款 MAX 10 FPGA 是低成本、瞬时接通、小外形封装可编程逻辑器件，采用了先进的工艺，是革命性的非易失集成产品。通过提供瞬时接通的双配置和模拟到数字转换器 (ADC)，在成熟可靠的 FPGA 功能中集成新特性，MAX 10 FPGA 针对多种大批量低成本应用进行了优化，包括：汽车、工业和通信。

Xilinx公司

Spartan系列

定位于低端市场目前最新器件为Spartan7为28nm工艺Spartan6以前都是45nm工艺该系列器件价格实惠逻辑规模相对较小。

Artix系列

Xilinx推出Artix系列产品其目的应该是作为低端Spartan和高端Kintex的过渡产品尤其在通信接口方面相比Spartan有很大优势所以如果设计不是仅仅需要逻辑资源而是需要先进的高速接口不妨考虑Aritix系列。

Kintex和Virtex系列

Xilinx的高端产品包含有28nm的Kintex7和Virtex7系列还有16nm的Kintex7 Ultrascale+ 和Virtex7 Ultrascale+系列。丰富的高速接口主要用于通信雷达信号处理IC验证等高端领域。

全可编程 SoC 和 MPSoC系列

包括有Zynq-7000 和Zynq UltraScale+ MPSoC系列FPGA,可嵌入ARM Cortex系列CPU,逐渐成为目前SOPC热门应用。

7 系列 FPGA

业界实现了技术突破的 7 系列 FPGA 产品：

基于先进的 28nm HPL工艺技术， XILINX（赛灵思）7 系列 All Programmable FPGA 实现了突破性的性能、 容量和系统集成，同时优化了价格、性能和功耗。

价值优势：可编程系统集成以可编程功能为主，同时集成了多种系统功能

提升的系统性能：利用可编程逻辑架构实现最高的带宽和并行处理能力

BOM 成本削减：采用更少的组件以及更简单的开发板，使材料成本降低 50%

总功耗削减：采用高级工艺技术、集成方式和各种工具，使功耗降低 70%

加速设计生产力：通过可编程功能、工具、IP 核以及 TDP，凸显了 TTM 和 TIM 优势

6系列FPGA

Virtex-6 FPGA系列、Spartan-6 FPGA系列、EasyPath-6 FPGA系列

汽车器件系列：XA Spartan-6 FPGA 系列、XA Spartan-3A FPGA、XA Spartan-3A DSP FPGA、XA Spartan-3E FPGA

军用级器件系列：军用级 Virtex-6Q FPGAs、军用级 Spartan-6Q FPGAs、军用级 Virtex-5Q FPGAs、军用级 Virtex-4Q FPGAs、宇航级器件系列、宇航级 Virtex-5QV FPGAs、宇航级 Virtex-4 QV FPGAs

其他器件系列：Virtex-5 FPGA 系列、Virtex-4 FPGA 系列、Spartan-3A FPGA系列、Spartan-3AN FPGA 系列、Spartan-3A DSP 系列、Spartan-3E FPGA

典型芯片功能，资源，封装，性能

ALTERA 公司芯片

ALTERA 5AGXFB7H4F35I3G

主要用于数字通信及图像处理数据手册

价格：2美元

渠道：Alibaba.com

价格：6.24元

渠道：爱采购网  深圳飞弛宏科技有限公司

5AGXFB7H4F35I3G是一款基于Altera的Arria V GX系列FPGA芯片，采用先进的20nm工艺制造。该芯片具有以下特点：

1. 高性能：5AGXFB7H4F35I3G提供了高性能的FPGA架构，适用于高速数字信号处理、通信、图像处理等领域

2. 低功耗：采用20nm工艺制造，具有较低的功耗，适用于对功耗有严格要求的应用

3. 高密度：具有较高的逻辑单元密度，可满足复杂数字电路设计的需求

4. 可编程：支持多种编程语言和开发工具，用户可以根据需求进行编程和优化

应用领域

5AGXFB7H4F35I3G芯片因其高性能、低功耗和可编程特性，广泛应用于以下领域：

1. 通信系统：5AGXFB7H4F35I3G可用于实现高速数据传输、信号处理和协议处理等功能

2. 图像处理：该芯片可用于实现图像处理、视频编解码、计算机视觉等应用

3. 工业自动化：在工业自动化领域，5AGXFB7H4F35I3G可用于实现高速数据采集、实时控制等功能

4. 航空航天：该芯片可用于实现卫星通信、雷达信号处理等应用

5. 医疗设备：5AGXFB7H4F35I3G可用于实现医疗图像处理、生物信号分析等应用

开发工具与资源

1. Quartus Prime软件：Quartus Prime是Altera的FPGA开发工具，支持多种编程语言，如VHDL、Verilog等。

2. IP核：Altera提供了丰富的IP核库，包括数字信号处理、通信、图像处理等领域的IP核。

3. 开发板：Altera提供了多种基于5AGXFB7H4F35I3G的开发板，如Arria V GX FPGA开发板等，方便用户进行硬件设计和验证。

芯片参数

 

ALTERA EP4CGX75CF23I7N

主要用于复杂计算场景

价格：1.99元（5片起购）

渠道：爱采购网  深圳飞弛宏科技有限公司

价格：264元

渠道：1688网  新嘉盛工贸实力供应商

功能特点

1. 高性能计算：EP4CE75F23I7N采用了先进的处理器和算法，具备强大的计算能力，能够应对各种复杂任务

2. 低能耗：得益于优秀的节能设计，EP4CE75F23I7N在提供高性能的同时，保持了较低的能耗，降低了使用成本

3. 兼容性：EP4CE75F23I7N具有良好的兼容性，可以广泛应用于各种设备和平台，满足不同场景的需求

4. 安全性：产品内置了多种安全机制，保障数据安全和用户隐私，降低了使用风险

应用领域

1. 数据中心：凭借高性能和低能耗的特点，EP4CE75F23I7N非常适合作为数据中心的核心设备，为大量数据提供高效处理能力

2. 物联网：EP4CE75F23I7N在物联网领域也有广泛应用，其低能耗和兼容性特点，使其能够轻松融入各种物联网设备，实现智能化管理

3. 人工智能：EP4CE75F23I7N可以为人工智能领域提供强大的计算能力，助力AI模型的训练和部署

4. 虚拟现实：在虚拟现实领域，EP4CE75F23I7N可应用于各种虚拟现实设备，为用户提供流畅、逼真的体验

芯片参数

ALTERA 5CGXFC9E6F31I7N

主要用于速度要求较高的场景，数据手册

价格：253元 

渠道：淘宝  两皇冠老店华强北电子

价格：800元

渠道：爱采购网  深圳市华科芯电子科技有限公司

ALTERA 5CGXFC9E6F31I7N是一款高性能、低功耗的现场可编程门阵列（FPGA）芯片，由Altera公司研发。该芯片采用先进的10纳米工艺制造，具有高速性能、高集成度、低功耗等优点，广泛应用于通信、计算、消费电子、汽车电子等领域

功能特点

1. 高性能：ALTERA 5CGXFC9E6F31I7N芯片采用了先进的10纳米工艺，集成了丰富的逻辑资源、存储器资源和I/O接口，具有很高的性能和灵活性

2. 低功耗：该芯片采用先进的低功耗设计技术，能够在保证高性能的同时，降低功耗，提高能效比

3. 高集成度：ALTERA 5CGXFC9E6F31I7N芯片集成了多种功能模块，如高速收发器、高速存储器接口、高速数字信号处理器（DSP）等，能够满足多种应用需求

4. 易于编程：该芯片支持多种编程语言和开发工具，如VHDL、Verilog、Quartus II等，方便用户进行编程和调试

应用领域

ALTERA 5CGXFC9E6F31I7N芯片广泛应用于通信、计算、消费电子、汽车电子等领域

• 5G通信领域，用于基站、核心网等设备，提供高速数据处理和信号处理功能
• 计算领域，该芯片可以用于高性能计算、云计算等应用，提高计算效率
• 消费电子领域，可用于智能手机、平板电脑等设备，提供高性能、低功耗的解决方案
• 汽车电子领域，该芯片可以用于自动驾驶、车联网等应用，提高汽车智能化水平

芯片参数

Tray翻译成中文为托盘封装，封装方式：BGA、QFP、TSOP、PGA、QFN、PLCC、FQFP等

Xilinx公司芯片

XCKU035-1FBVA676I

主要用于高性能计算，视频图像处理

数据手册

价格：5.14元

渠道：爱采购网 深圳飞弛宏科技有限公司

功能特点

XCKU035-1FBVA676I是一款由Xilinx推出的FPGA芯片，属于Kintex UltraScale系列。该芯片采用20纳米工艺制造，拥有355,474个逻辑单元和312个输入/输出端口。它还内置了多种时钟管理器和PLL(锁相环)等功能，可支持多种不同的应用场景

该芯片内置的时钟管理器和PLL功能可为系统提供多个独立的时钟域，支持多种时钟分频、锁相和对齐等操作，可为系统提供更稳定的时钟信号。此外，该芯片还支持多种接口标准，如PCIe、DDR、SATA、USB等，可方便地与外部设备进行数据交互。同时，该芯片还具备较强的安全性能，支持多种加密算法和安全协议，可有效保护系统的数据安全

该芯片还具备较高的可编程性，用户可以通过配置其内部的逻辑单元、存储器、时钟管理器等资源，实现不同的功能和算法。XCKU035-1FBVA676I支持多种开发工具和编程语言，如Xilinx Vivado开发平台、Verilog HDL、SystemVerilog等，可为用户提供灵活的开发环境和丰富的资源

作为Kintex UltraScale系列的一员，XCKU035-1FBVA676I还具备较低的功耗和较高的可靠性，可为系统提供更长久、更高效的运行时间。此外，该芯片还具备较高的集成度和可扩展性，可为用户提供更多的设计灵活性和可升级性

应用领域

Kintex UltraScale系列是Xilinx公司推出的一款高性能FPGA系列，其最大特点是采用了全新的UltraScale架构，提供了更高的性能和更低的功耗。XCKU035-1FBVA676I是该系列中的一员，具备了较强的计算、处理和信号处理能力，适用于高性能计算、网络处理、图像处理、视频编解码等领域

芯片参数

XC7VX690T-2FFG1158E

主要用于高速机算，数据手册

价格：3.63元

渠道：爱采购网  深圳市深创盛科技有限公司

价格：1000元

渠道：爱采购网  雅创芯城(深圳)供应链有限公司

功能特点

首先，XC7VX690T-2FFG1158E采用了先进的7系列架构，拥有690,000个逻辑单元，为复杂的数字逻辑设计提供了广阔的空间。这使得开发者能够实现高度定制化的设计，满足各种复杂应用的需求

其次，XC7VX690T-2FFG1158E还拥有丰富的资源。它内置了2,076个DSP块，提供强大的信号处理能力。这对于需要高速数字信号处理的应用非常重要，例如无线通信系统、雷达信号处理和音视频处理等。此外，芯片还集成了大量的存储器资源，包括片上存储器和分布式RAM，为数据处理和存储提供了灵活性和高效性

XC7VX690T-2FFG1158E还具备多种高速串行通信接口，如Gigabit Ethernet、PCI Express和USB等，实现了快速数据传输和高速通信。这使得它在数据中心、通信设备和嵌入式系统等领域中具备广泛的应用前景。无论是网络交换机、高性能服务器还是工业控制系统，XC7VX690T-2FFG1158E都能够提供可靠的性能和稳定的通信能力

同时，XC7VX690T-2FFG1158E还支持先进的时钟管理和功耗优化技术。它可以根据实际需求调整功耗水平，实现低功耗运行，为节能环保做出贡献。这对于追求高性能和节能的应用场景来说至关重要

应用领域

XC7VX690T-2FFG1158E FPGA芯片的应用范围广泛，包括数据中心、通信基础设施、无线通信系统等领域。它可以实现高速互连、数据传输和路由，支持各种通信协议和接口标准，为通信行业提供稳定、可靠的数据传输解决方案

芯片参数

XC7VX1140T-G2FLG1930E

价格：147元

渠道：爱采购网 赛灵思半导体(深圳)有限公司

主要用于语音识别，数据手册

芯片参数：