FPGA y FPGA de sistema integrado en chip Cyclone® V

Diseñado para aplicaciones de gran volumen y sensibles a los costos

Con la FPGA Cyclone® V usted puede obtener los niveles de consumo de energía, costo y desempeño que necesita para aplicaciones de alto volumen, incluidos puentes de protocolo, unidades de control de motores, convertidores de video para transmisión, tarjetas de captura y dispositivos portátiles. Obtenga más información sobre las ventajas de la FPGA Cyclone® V en una variedad de segmentos de mercado.

FPGA de sistema integrado en chip-Su sistema integrado en chip personalizable basado en procesador ARM*

La FPGA de sistema integrado en chip le permite reducir el consumo de energía, el costo del sistema y el espacio de la placa al integrar un HPS; que consta de procesadores, periféricos y controlador de memoria; con el tejido de FPGA que usa una red troncal de interconexión de alto ancho de banda. La combinación de HPS con la estructura FPGA de bajo consumo de 28 nm de Intel proporciona el desempeño y el ecosistema de un procesador ARM* para aplicaciones con la flexibilidad y el bajo costo y consumo de energía de la FPGA Cyclone® V.

Reducción del costo total del sistema a través de la integración

Como la FPGA Cyclone® V integra gran cantidad de bloques de propiedad intelectual (PI) endurecidos, usted puede diferenciar y hacer más con un menor costo, consumo de energía y tiempo de diseño en general. Los bloques clave de IP dura incluyen lo siguiente:

• Controladores de memoria dura compatibles con SDRAM DDR3 de 400 MHz con soporte opcional con código de corrección de errores (ECC).
• PCI Express* (PCIe*) Gen2 con soporte multifunción.
• Bloques de procesamiento de señal digital (DSP) de precisión variable.
• Procesador HPS de doble núcleo ARM* Cortex*-A9 MPCore*.

Bajo consumo de energía y bajo costo de sistema líderes en la industria

• Hasta un 40 % menos consumo total en comparación con la FPGA Cyclone® IV GX.
• Transceptores seriales de menor potencia con un consumo de energía máximo de 88 mW por canal a 5 Gbps.
  
• desempeño de procesamiento de más de 4000 MIPS (banco de pruebas Dhrystones 2.1) por menos de 1,8 W (para dispositivo de sistema integrado en chip FPGA).
• Menor consumo de energía debido al mayor uso de bloques de IP duros.

También reduce el costo - la FPGA requiere solo dos voltajes del regulador de energía y viene en paquetes wire-bond con opciones de factor de forma pequeño.

HPS basado en ARM*

El sistema integrado en chip Cyclone® V FPGA HPS consta de un procesador ARM* Cortex*-A9 MPCore* de doble núcleo, un amplio conjunto de periféricos y un controlador de memoria multipuerto compartido con la lógica del FPGA, lo que le brinda la flexibilidad de la lógica programable y la ahorro de costos de propiedad intelectual (PI) dura debido a:

• Procesador de uno o dos núcleos con una frecuencia máxima de hasta 925 MHz.
• Los periféricos integrados reforzados eliminan la necesidad de implementar estas funciones en la lógica programable, dejando más recursos FPGA para la lógica personalizada específica de la aplicación y reduciendo el consumo de energía.
• El controlador de memoria multipuerto reforzado, compartido por el procesador y la lógica FPGA, admite dispositivos DDR2, DDR3 y LPDDR2 con soporte de código de corrección de errores (ECC) integrado para aplicaciones críticas de seguridad y alta confiabilidad.

Interconexión de gran ancho de banda

Las rutas de datos de alto desempeño entre la estructura HPS y FPGA proporcionan un desempeño de interconexión que no es posible en las soluciones de dos chips. Esta estrecha integración proporciona:

• Más de 100 Gbps de ancho de banda máximo.
• Coherencia de datos integrada.
• Ahorros significativos de energía del sistema al eliminar las rutas de E/S externas entre el procesador y la FPGA.

Tejido FPGA flexible

El tejido lógico FPGA le permite diferenciar su sistema mediante la implementación de IP personalizada o IP preconfigurada disponible de Intel o sus adispositivo de sistema integrado en chipiados en sus diseños. Esto le permite:

• Adáptarse rápidamente a estándares de interfaz y protocolo variables o cambiantes
• Agregar hardware personalizado en la FPGA para acelerar los algoritmos de tiempo crítico y crear una ventaja competitiva atractiva.
• Implementar rápidamente un procesador ARM* personalizado sin los extensos costos de diseño, verificación e ingeniería no recurrente (NRE) que requieren los ASICs.

La arquitectura importa

Debido a que Cyclone® FPGA de sistema integrado en chip integra muchos bloques de IP duros, puede reducir el costo, la energía y el tiempo de diseño general del sistema. La FPGA de sistema integrado en chip es más que la suma de sus partes. La forma en que el procesador y los sistemas FPGA funcionan juntos es muy importante para el desempeño, la confiabilidad y la flexibilidad de su sistema. Está diseñada para:

• Conservar la flexibilidad del arranque del procesador o la secuencia de configuración de la FPGA, la respuesta del sistema al reinicio del procesador y las interfaces de memoria independientes de una solución de dos chips.
• Mantener la integridad y confiabilidad de los datos con ECC integrado.
• Proteger la memoria DRAM compartida por el procesador y la FPGA con una unidad de protección de memoria integrada.
• Habilite la depuración a nivel del sistema con depuración adaptativa para una visibilidad y un control inigualables de todo el dispositivo.