Cyclone® FPGA IV
Rodzina FPGA Cyclone® IV to kontynuacja wiodącej serii FPGA Intel® Cyclone® zapewniająca niski pobór energii przez FPGA z opcjami nadajnika/odbiornika. Układ FGPA Cyclone® IV idealnie nadaje się do zastosowań o dużej objętości, wrażliwych na koszty i umożliwia spełnianie rosnących wymagań w zakresie przepustowości. Rodzina produktów jest zalecana do aplikacji i projektów Edge-Centric.
Zobacz też: Oprogramowanie do projektowania układów FPGA, Sklep z projektami, Pliki do pobrania, Społeczność oraz WsparcieCyclone® FPGA IV
FPGA Cyclone® IV GX
Architektura składa się z maksymalnie 150 tys. pionowych elementów logicznych (LE).
FPGA Cyclone® IV E
Architektura składa się z maksymalnie 115 tys. pionowych elementów logicznych (LE).
Świadczenia
Optymalizacja kosztów systemu
Wszystkie układy FPGA Cyclone® IV wymagają tylko dwóch zasilaczy, upraszczając sieć dystrybucji energii i oszczędzając koszty płyt, miejsce na płycie i czas projektowania. Integracja z nadajnikami i odbiornikami w architekturze Cyclone® FPGA IV zapewnia uproszczone projektowanie i integrację płyt. Ponadto elastyczność architektury taktowania nadajnika-odbiornika umożliwia wdrożenie wielu protokołów jednocześnie wykorzystując w pełni dostępne zasoby nadajników-odbiorników. Integracja i elastyczność Cyclone® IV GX FPGA umożliwia projektowanie w mniejszym urządzeniu zoptymalizowanym pod względem kosztów i obniżającym ogólny koszt systemu.
Obniżenie zużycia energii
Układ Cyclone® IV E FPGA ze zoptymalizowanym niskim poborem energii 60 nm stanowi kontynuację wysoko ocenianej pod względem niskiego poboru energii poprzedniej generacji FPGA Cyclone® III. Układ Cyclone® IV E FPGA ze zmniejszonym napięciem podstawowym i całkowitym poborem energii obniżonym o 25% w porównaniu z poprzednikiem. Dzięki układowi FPGA Cyclone® IV GX nadajnika/odbiornika można zbudować PCI Express* do mostu Gigabit Ethernet o poborze energii mniej niż 1,5 W.
Układ FPGA Intel Cyclone® IV jest zoptymalizowany pod kątem niskiego poboru energii, co pomaga lepiej zarządzać wymaganiami termicznymi. W rezultacie można zmniejszyć lub wyeliminować koszty chłodzenia systemu, a także wydłużyć czas pracy baterii w zastosowaniach przenośnych.Cyclone® IV FPGA Pobór mocy
Rodzina FPGA Cyclone® IV to kolejna pozycja firmy Intel wśród energooszczędnych układów FPGA. Udoskonalona architektura i krzem, zaawansowana technologia półprzewodnikowa i narzędzia zarządzania poborem energii, pobór energii w układzie FPGA Cyclone® IV został zmniejszony o 25% w porównaniu z układem FPGA Cyclone® III.
Poniższy rysunek przedstawia statyczny pobór mocy przez urządzenia Cyclone® IV E przy temperaturze złącza 85°C. Najmniejsze urządzenie Cyclone® IV EP4CE6 pobiera zaledwie 38 mW w temperaturze 85°C, a największe urządzenie Cyclone® IV EP4CE115 pobiera zaledwie 163 mW mocy statycznej w temperaturze 85°C.Zalety niskiego pobory mocy
Zmniejszenie poboru mocy przez programowalne układy logiczne niesie ze sobą daleko idące korzyści dla wielu aplikacji. Jednak niższe zużycie energii to tylko jeden z aspektów mocy systemu. Poniższa liczba pokazuje, że układ FPGA Cyclone® IV GX obniża pobór energii średnio o 30%.
Optymalizacje krzemu i architektury
Moc statyczna może drastycznie wzrosnąć w submikronowym procesie półprzewodnikowym, jeśli nie zostaną zastosowane strategie redukcji mocy. Statyczny pobór mocy wzrasta w technologiach procesów submikronowych, głównie z powodu wzrostu upływu podprogowego prądu.
Wykorzystując technologię procesową o niskim poborze mocy (LP), tradycyjnie stosowaną przez głównych producentów półprzewodników do komponentów słuchawek, firma Intel zminimalizowała prąd upływu w celu uzyskania niskiej mocy statycznej. Mniejsze geometrie, które stały się możliwe dzięki temu zaawansowanemu procesowi w połączeniu z optymalizacją architektury, umożliwiają układom FPGA Cyclone® IV utrzymanie dynamicznego i statycznego poboru energii na minimalnym poziomie. Udoskonalenia procesu i architektury stosowane przez firmę Intel w układach FPGA Cyclone® IV obejmują zastosowanie dielektryków o niskim współczynniku k, zmiennej długości kanałów i grubości tlenku oraz wielu napięć progowych tranzystorów.Dokładna estymacja i analiza mocy
Firma Intel obsługuje szacowanie i analizę poboru mocy, od koncepcji projektu po wdrożenie, za pomocą najdokładniejszych i kompletnych narzędzi do projektowania zarządzania energią. Firma Intel oferuje szacunkową moc krzemową do 125°C i najgorszego przypadku dla tanich rodzin FPGA w swoim pakiecie narzędziowym. Firma Intel oferuje następujące zasoby do szacowania i analizy mocy:
-
Cyclone® IV estymator wczesnej mocy.Technologia analizy i optymalizacji mocy oprogramowania Intel® Quartus® Prime.Centrum zasobów zarządzania zasilaniem.
Intel wykorzystuje ponad 5000 różnych konfiguracji testowych do pomiaru mocy poszczególnych komponentów w układach FPGA serii Intel® Cyclone®. Każda konfiguracja skupia się na pomiarze pojedynczego elementu obwodu FPGA w określonej konfiguracji.
Opytmalizacja mocy Intel® Quartus® Prime
Szczegóły implementacji projektu mogą poprawić wydajność, zminimalizować obszar i zmniejszyć moc. Historycznie, kompromisy pomiędzy wydajnością i obszarem były zautomatyzowane na poziomie transferu rejestru (RTL) poprzez przepływ projektowania typu „miejsce i trasa”.
Narzędzia do optymalizacji poboru energii przez oprogramowanie Intel® Quartus® Prime automatycznie wykorzystują możliwości architektury FPGA Cyclone® IV w celu zmniejszenia dynamicznego poboru energii nawet o 25 procent w porównaniu z układem FPGA Cyclone® III.Oprogramowanie deweloperskie Intel® Quartus® Prime oferuje wiele automatycznych optymalizacji zasilania, które są niewidoczne dla projektanta, ale zapewniają optymalne wykorzystanie architektury FPGA w celu zminimalizowania poboru mocy. Przykładowo, dzięki oprogramowaniu Intel® Quartus® Prime, możliwe jest:
-
Przekształcanie głównych bloków funkcjonalnych.
Mapowanie pamięci RAM użytkownika, aby zużywała mniej energii.Restrukturyzacja logiki w celu zmniejszenia mocy dynamicznej.Prawidłowy dobór wejść logicznych w celu zminimalizowania pojemności w sieciach o wysokim poziomie przełączania.Zmniejszenie powierzchni i zapotrzebowania na okablowanie dla logiki rdzenia, w celu zminimalizowania mocy dynamicznej w routingu.Modyfikacja rozmieszczenia w celu zmniejszenia mocy taktowania.
Typowe zużycie energii statycznej Cyclone® IV E
Oszczędność poboru energii przez system przy zastosowaniu układów FPGA Cyclone® IV GX
Połączenie zwiększonej integracji z układem FPGA Cyclone® IV GX o niskim poborze mocy zapewnia znaczne korzyści na poziomie systemu dla różnych zastosowań:
-
Przenośne lub mobilne urządzenia zasilane bateriamiOgraniczona przestrzeń i inne środowiska z ograniczeniami termicznymiAplikacje wrażliwe na cenę, gdzie systemy chłodzenia nie są opłacalne.
Dodatkowe zasoby
Zobacz więcej materiałów związanych z urządzeniami Intel® FPGA, takich jak płyty deweloperskie, własność intelektualna, pomoc techniczna i nie tylko.

Zasoby pomocy technicznej
Centrum zasobów z zakresu szkoleń, dokumentacji, plików do pobrania, narzędzi i pomocy technicznej.

Płyty deweloperskie
Rozpocznij pracę z naszymi układami FPGA i skróć czas wprowadzania produktów na rynek dzięki wykorzystaniu sprzętu i projektów sprawdzonych przez firmę Intel.

Własność intelektualna
Skróć cykl projektowania dzięki szerokiej ofercie rdzeni IP i projektów referencyjnych sprawdzonych przez firmę Intel.

Oprogramowanie do projektowania układów FPGA
Sprawdź oprogramowanie Quartus Prime i pakiet narzędzi zwiększających produktywność, ułatwiające szybkie ukończenie projektów z zakresu sprzętu i oprogramowania.

Skontaktuj się z działem sprzedaży
Skontaktuj się z działem sprzedaży i naświetl swoje potrzeby związane z projektowaniem produktów i przyspieszeniem układów Intel® FPGA.

Kody zamówienia
Odszyfruj numery części układów Intel® FPGA z uwzględnieniem znaczenia określonych prefiksów i kodów obudowy.

Gdzie kupić
Już dziś skontaktuj się z autoryzowanym dystrybutorem Intel®.