Arria® V FPGA i SoC FPGA
Rodzina FPGA Arria® V oferuje najwyższą przepustowość i zapewnia najniższą łączną moc dla aplikacji średniego zakresu, takich jak zdalne jednostki radiowe, karty liniowe 10G/40G i wyposażenie studia nadawczego. Dostępnych jest pięć wariantów, w tym warianty SoC z dwurdzeniowym układem ARM* Cortex*-A9 z twardym procesorem (HPS), aby jak najlepiej spełnić wymagania w zakresie wydajności, mocy i integracji.
Zobacz też: Oprogramowanie do projektowania układów FPGA Arria® V, Sklep z projektami, Pliki do pobrania, Społeczność, oraz Wsparcie.
Arria® V FPGA i SoC FPGA
FPGA Arria® V GZ
Oferuje najniższą moc w stosunku do przepustowości dla aplikacji średniego zakresu i jest idealny dla wrażliwych na moc projektów, które wymagają nadajniki do 12,5 Gbps.
FPGA Arria® V GT
Oferuje najniższą całkowitą moc dla aplikacji średniego zasięgu i najniższą moc nadajników dla prędkości do 10,3125 Gbps.
FPGA Arria® V GX
Oferuje najniższą całkowitą moc dla aplikacji średniego zasięgu i najniższą moc nadajników dla prędkości do 10,3125 Gbps.
FPGA SoC Arria® V ST
Intel® SoC FPGA z HPS opartym na ARM* i nadajnikami 10,3125 Gbps.
FPGA SoC Arria® V SX
Intel® SoC FPGA z HPS opartym na ARM* i modułami nadawczymi obsługującymi płytę montażową 6,5536 Gb/s.
Świadczenia
Najniższa moc w branży
Układy FPGA Arria® V GZ oferują najniższą moc w stosunku do szerokości pasma dla aplikacji średniej klasy i są idealne dla wrażliwych na moc projektów wymagających nadajniki o przepustowości do 12,5 Gb/s. Przy szybkości transmisji danych 10G, układy FPGA Arria® V GZ zużywają mniej niż 180 mW na kanał, a przy 12,5 Gbps mniej niż 200 mW na kanał. Układy FPGA Arria® V GZ oferują również niższą moc statyczną z klasą szybkości -3L.
Układy FPGA Arria® V GX i GT oferują najniższą całkowitą moc dla aplikacji średniej klasy dzięki zastosowaniu procesu technologicznego 28 nm o niskim poborze mocy w celu zapewnienia najniższego poboru mocy statycznej, oferując nadajniki o najniższej mocy dla prędkości do 10,3125 Gb/s oraz zapewniając doskonałą strukturę z twardym IP zaprojektowanym w celu obniżenia poboru mocy dynamicznej. Urządzenia Arria® V zapewniają średnio 40% redukcję mocy w porównaniu z poprzednią generacją FPGA klasy średniej.
Dostosowywalne układy SoC oparte na procesorach ARM*
Układy SoC FPGA umożliwiają zmniejszenie mocy systemu, kosztów systemu i miejsca na płycie, dzięki integracji HPS — składającego się z procesorów, urządzeń peryferyjnych i kontrolera pamięci — z tkaniną FPGA przy użyciu szkieletu połączeń o dużej przepustowości. Połączenie HPS z niskoenergetyczną strukturą FPGA 28 nm firmy Intel zapewnia wydajność i ekosystem procesora ARM* klasy aplikacyjnej z elastycznością, niskim kosztem i niskim zużyciem energii układów FPGA Cyclone® V.
Łatwa ścieżka migracji do SoC FPGA Intel® Arria® 10
SoC FPGA Arria® V i SoC FPGA Intel® Arria® 10 wykorzystują ten sam dwurdzeniowy procesor ARM* Cortex*-A9 MPCore*. Dlatego, gdy projekt SoC FPGA Arria® V jest gotowy do zwiększenia wydajności, można łatwo przenieść oprogramowanie na SoC FPGA Intel® Arria® 10. Oparte na procesie technologicznym TSMC 20 nm, SoC FPGA Intel® Arria® 10 oferuje ścieżkę modernizacji wydajności dla projektów SoC FPGA Arria® V z łatwą migracją oprogramowania.
SoC FPGA 28 nm, największa wydajność w branży
- Dwurdzeniowy procesor ARM* Cortex*-A9 MPCore* do 1,05 GHz
- Cztery wzmocnione 32-bitowe kontrolery pamięci o szybkości magistrali do 533 MHz i opcjonalnym kodzie korekcji błędów (ECC)
- Połączenie między procesorem a FPGA o szczytowej całkowitej przepustowości >125 Gbps
Najniższa moc systemu dla aplikacji średniego zasięgu
- Integracja wielu komponentów w jednym chipie
- Nadajniki o najniższej mocy z prędkością do 10.3125 Gbps
- W oparciu o proces TSMC 28LP o małej mocy
Wiele korzyści w zakresie kosztów systemowych
- Integracja wielu komponentów w jednym chipie
- Oszczędność kosztów PCB i śladów dzięki integracji procesora, FPGA i DSP w jednym urządzeniu
- Brak wymagań dotyczących sekwencjonowania wyłączania
Nie wszystkie układy SoC FPGA są sobie równe. Architektura ma znaczenie
Układy SoC FPGA to więcej niż suma ich części. Niezwykle ważne jest zrozumienie, w jaki sposób procesor i układy FPGA współpracują ze sobą, aby wykonać każde zadanie. Architektura ma znaczenie przy doborze układu SoC FPGA do następnego projektu. Układy FPGA Intel® SoC są zaprojektowane aby:
- Zachowywać elastyczność uruchamiania procesora lub sekwencji konfiguracji FPGA, odpowiedź systemu na reset procesora i niezależne interfejsy pamięci w rozwiązaniu dwuukładowym.
- Zachowywać integralność i niezawodność danych dzięki zintegrowanemu ECC.
- Chronić pamięć DRAM współdzieloną przez procesor FPGA przy użyciu zintegrowanej jednostki ochrony pamięci.
- Umożliwiać debugowanie na poziomie systemu, dzięki debugowaniu adaptacyjnemu FPGA firmy Intel, w celu uzyskania niezrównanej widoczności i kontroli nad całym urządzeniem.
Dowiedz się, jak dobrać odpowiedni układ FPGA SoC do swojej aplikacji, korzystając z naszego obszernego zestawu zasobów, w tym krótkiej serii filmów wideo autorstwa eksperta od procesorów, Jima Turleya.
Cechy
Elastyczne Nadajniki
Niezależnie od tego, czy potrzebujesz kilku kanałów nadajników, czy nawet 36, FPGA Arria® V oferuje rozwiązania nadajników spełniające wymagania w zakresie wydajności i mocy, dostarczając dokładnie to, czego potrzebujesz by odnosić sukcesy.
Blok DSP o zmiennej precyzji
Układy FPGA i SoC Arria® V zawierają pierwszy w branży blok cyfrowego przetwarzania sygnału (DSP) o zmiennej precyzji.
System SoC FPGA Hard Processor System
Układy FPGA Intel® Arria® 10 SoC integrują system twardego procesora (HPS) oparty na architekturze ARM*, składający się z procesora, urządzeń peryferyjnych i interfejsów pamięci, ze strukturą FPGA wykorzystującą szkielet połączeń o dużej przepustowości.
Obsługa temperatury
Przegląd systemu Arria® V SoC FPGA Hard Processor
| Urządzenie | Wszystkie Urządzenia SoC FPGA Arria® V (SX, ST) |
|---|---|
| Procesor | Dwurdzeniowy procesor ARM* Cortex*-A9 MPCore* z technologią debugowania i śledzenia ARM* CoreSight*
|
| Koprocesory | Silnik przetwarzania mediów ARM* NEON* z jednostką zmiennoprzecinkową wektorową (VFP) v3 o podwójnej precyzji dla każdego procesora, jednostką sterującą Snoop (SCU), portem koherencji akceleracji (ACP) |
| Pamięć podręczna poziomu 1 | 32 KB L1, 32 KB pamięci podręcznej danych L1. |
| Pamięć podręczna poziomu 2 | 512 KB współdzielonej pamięci podręcznej L2 |
| Pamięć wbudowana | 64 kB wbudowanej pamięci RAM, 64 kB wbudowanej pamięci ROM |
| Kontroler pamięci twardej HPS | Wieloportowy kontroler SDRAM z obsługą DDR2, DDR3 i LPDDR2 oraz opcjonalną obsługą kodów korekcji błędów (ECC). |
| Kontroler flash z poczwórnym szeregowym interfejsem peryferyjnym (SPI) | Obsługa urządzeń szeregowych NOR flash SPIx1, SPIx2 lub SPIx4 (quad SPI) Do czterech selektorów chipów |
| Kontroler SD/SDIO/MMC | Obsługa SD, eSD, SDIO, eSDIO, MMC, eMMC i CE-ATA ze zintegrowanym DMA |
| Kontroler NAND flash | Obsługuje 8-bitowe urządzenia NAND flash ONFI 1.0 Programowalne sprzętowe ECC dla urządzeń jednopoziomowych (SLC) i wielopoziomowych (MLC) |
| Sterownik dostępu do mediów Ethernet (EMAC) | 2 x 10/100/1000 EMAC z zewnętrznym interfejsem PHY RGMII i zintegrowanym DMA |
| Kontroler USB OTG (On-The-Go) | 2 x kontrolery USB 2.0 OTG z zewnętrznym interfejsem ULPI PHY i zintegrowanym DMA |
| Kontroler UART | 2 x kompatybilne z UART 16550 |
| Kontroler SPI | 2 x urządzenie nadrzędne SPI
2 x urządzenie podrzędne SPI |
| Kontroler I2C | 4 porty I2C |
| Moduł wejść/wyjść ogólnego przeznaczenia (GPIO) | Do 71 GPIO i 14 pinów wyłącznie wejściowych, z cyfrowym odszumianiem i konfigurowalnym trybem przerwania |
| Kontroler bezpośredniego dostępu do pamięci (DMA) | 8-kanałowy bezpośredni dostęp do pamięci (DMA) Obsługa kontroli przepływu z 31 peryferyjnymi interfejsami handshake |
| Czasomierze |
Prywatny interwał i zegary nadzoru dla każdego procesora Globaly timer dla podsystemu procesorowego 4 timery ogólnego przeznaczenia 2X zegary nadzoru |
| Maksymalne HPS we/wy | 208 |
| Pętle fazowo-lokowane (PLL) HPS | 3 |
Ekosystem
Układy FPGA SoC Intel® opierają się na procesorach ARM* i przejmują moc z ekosystemu ARM*. Intel, nasi partnerzy ekosystemowi, oraz społeczność użytkowników Intel® SoC FPGA ., zapewniają szeroki wybór opcji aby sprostać Twoim potrzebom programistycznym. Istnieje wiele opcji dla systemów operacyjnych, narzędzi programistycznych, rdzeni własności intelektualnej (IP) i usług profesjonalnych. Wiele jest dostarczanych przez partnerów ekosystemu.
Systemy operacyjne
Arria® V SoC FPGA zawiera zaawansowany, wysokowydajny, wielordzeniowy procesor ARM* Cortex*-A9 MPCore*. Procesor ten można wykorzystać do szerokiej gamy funkcji, od bardzo prostych aplikacji bare-metal działających na jednym z dostępnych rdzeni, po operacje w czasie rzeczywistym o dużej przepustowości i małych opóźnieniach.
Narzędzia do projektowania
Do profesjonalnych narzędzi programistycznych, w tym debugowania JTAG i funkcji śledzenia instrukcji.
Rdzenie IP
Układy FPGA FPGA Intel SoC są obsługiwane przez szeroką gamę rdzeni Intel® FPGA i miękkie rdzenie Intellectual Property (IP). Bloki te mogą być tworzone w części FPGA urządzenia SoC.
Procesor Nios® II Soft
Procesor Nios® II, najbardziej wszechstronny procesor na świecie, według badania firmy Gartner, jest najczęściej używanym procesorem programowym w branży FPGA.
Sieć Usług Projektowych
Członkowie Sieci Usług Projektowych (DSN) oferują szeroką gamę usług projektowych, IP i produktów, które mogą pomóc klientom sprostać wymagającym potrzebom rozwoju produktu, zmniejszyć ryzyko i przyspieszyć czas wprowadzania produktów na rynek.
Płyty główne
Płyty oparte na układach FPGA Intel SoC są dostępne dla partnerów firmy Intel i ekosystemu. Płyty mogą być w konfiguracji samodzielnej lub systemowej w module (SoM).
Zastosowania
Łączność bezprzewodowa
Zdalne głowice radiowe, karty RF i karty kanałowe, mobilny backhaul.
Łączność przewodowa
Mostkowanie i przełączanie 20G/40G, przetwarzanie pakietów 20G, pasywna sieć optyczna GPON (Gigabit-capable passive optical network).
Transmisja
Sprzęt do modulacji cyfrowej (w tym EdgeQAM oraz transmisji satelitarnej i naziemnej), przełączniki audio-wizualne (A/V), wideokonferencje, przechwytywanie PCIe i kamery.
Komputer i pamięć masowa
Pamięć niestandardowa, pamięć podręczna Flash, karty wtykowe.
Wojsko
Kontrola naprowadzania, Taktyczna wojna elektroniczna, Niestandardowe przechowywanie, Systemy elektrooptyczne/podczerwone (OR/IR).
Testy i Zastosowania medyczne
USG, tomografia komputerowa, inne badania obrazowe, testy przenośne i bezprzewodowe.
Zastosowania Przemysłowe i Konsumenckie
Interfejs człowiek-maszyna, towarzysz we/wy, zaawansowany wyświetlacz, zaawansowany nadzór wideo.
Narzędzia projektowe
Pakiet oprogramowania Intel® Quartus® Prime
Pakiet oprogramowania Intel® Quartus® Prime zapewnia wszystko, czego potrzebujesz, do projektowania z układami FPGA Intel® SoC. To kompletny pakiet programistyczny oferowany z technologią i interfejsem graficznym (GUI), które są przyjazne dla użytkownika, i pomagają przekształcić pomysły w rzeczywistość. Oprogramowanie Intel® Quartus® Prime zawiera narzędzia ułatwiające tworzenie projektu, takie jak:
- Intel® FPGA SDK dla technologii OpenCL™.
- Projektant platformy (dawniej Qsys).
- Zestaw narzędzi do debugowania konsoli systemowej.
- Zestaw narzędzi do nadajników-odbiorników
- Analizator czasu
- Analizator mocy
Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite
Rozpocznij tworzenie oprogramowania układowego i aplikacji z naszym pakietem Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite (SoC EDS), kompleksowym pakietowi narzędzi, obejmującym:
- Narzędzia programistyczne
- Programy dla użytkowników
- Oprogramowanie wykonawcze
- Przykłady aplikacji
Sercem SoC EDS jest ekskluzywne ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel SoC FPGA Edition. Ten zestaw narzędzi łączy zaawansowane możliwości debugowania ARM DS-5* z adaptacją FPGA, zapewniając bezprecedensową widoczność i pełną kontrolę oraz widoczność debugowania chipów.
Additional Resources
Explore more content related to Intel® FPGA devices such as development boards, intellectual property, support and more.
Support Resources
Resource center for training, documentation, downloads, tools and support options.
Development Boards
Intel® FPGA and its partners offer a large selection of development boards and hardware tools to accelerate the FPGA design process.
Intellectual Property
The Intel® FPGA IP portfolio covers a wide variety of applications with a combination of soft and hardened IP cores along with reference designs.
Design Tools
Explore our suite of software and development tools to assist hardware engineers and software developers when creating an FPGA design.
Contact Sales
Get in touch with sales for your Intel® FPGA product design and acceleration needs.
Ordering Codes
Decipher Intel® FPGA part numbers, including the significance of certain prefixes and package codes.
Where to Buy
Contact an Intel® Authorized Distributor today.