XQR5VFX130-1CN1752V:现场可编程门的FPGA芯片FPGA中文资料书

XQR5VFX130-1CN1752V概述：

高性能空间级Virtex®-5QV FPGA将无与伦比的密度、性能和抗辐射能力与可重新配置的灵活性结合在一起，而无需承担 ASIC 的高风险。

丰富的系列级块：可满足各种高级逻辑设计和许多专用系统级块的需求。包括功能强大的36 Kb块RAM和FIFO（先进先出队列）、第二代25x18DSP片、以及内置数字控制阻抗的SelectIO™技术。

高级时钟管理：集成数字时钟管理器 (DCM)、锁相环 (PLL) 时钟发生器和高级配置选项。

连接选项：兼容 PCI Express® 的集成端点块和三模以太网媒体访问控制器 (MAC)。这些功能使高级逻辑设计人员能够在其基于FPGA的系统中构建高级别的连接性和性能。

关于XQR5VFX130-1CN1752V特性：

封装：BGA

嵌入式内存：10728 kbit

分布式RAM：1580 kbit

蕞大工作频率：450 MHz

蕞小工作温度：-55°C

蕞大工作温度：+125°C

数据速率：4.25 Gb/s

工作电源电压：1V

自适应逻辑模块 - ALM：20480 ALM

产品种类：FPGA - 现场可编程门阵列

输入/输出端数量：836 I/O

逻辑元件数量‌：131072 LE（逻辑单元）‌

逻辑数组块数量——LAB：10240 LAB

收发器数量：18 Transceiver

安装风格：SMD/SMT（表面贴装技术）

关于现场可编程逻辑器件概述：

现场可编程逻辑器件（Field - Programmable Logic Device， FPLD）是一种可以由用户在现场对其进行编程，以实现特定逻辑功能的数字集成电路。

一、主要类型

简单可编程逻辑器件（SPLD）

包括可编程只读存储器（PROM）、可编程逻辑阵列（PLA）、可编程阵列逻辑（PAL）等。

例如，PROM 主要用于存储固定的数据或程序，它的基本原理是通过在芯片制造过程中设置熔丝来存储二进制信息。当熔丝熔断或未熔断时，代表不同的二进制值，从而实现数据存储功能。PAL 在结构上比 PROM 更灵活，它的与阵列是可编程的，而或阵列是固定的，这种结构使得它在实现组合逻辑电路时更加方便。

复杂可编程逻辑器件（CPLD）

CPLD 是在 SPLD 的基础上发展起来的，它的内部结构比较复杂，通常包含多个逻辑阵列块（LAB），每个 LAB 又包含多个宏单元。

例如，Altera 公司的 MAX 系列 CPLD，它的 LAB 之间通过可编程互联阵列（PIA）相互连接。这种结构使得 CPLD 可以实现更复杂的逻辑功能，如计数器、状态机等。而且 CPLD 的编程方式相对灵活，可以通过下载电缆在系统编程（ISP），方便用户对设计进行修改。

现场可编程门阵列（FPGA）

FPGA 是目前应用非常广泛的一种可编程逻辑器件，它主要由可编程逻辑单元（CLB）、输入 / 输出单元（IOB）和可编程互连资源（IR）组成。

例如，Xilinx 公司的 Virtex 系列 FPGA，其 CLB 包含了查找表（LUT）和寄存器等基本逻辑单元。LUT 本质上是一个可以实现任意组合逻辑函数的存储器，通过对其内容的编程，可以实现不同的逻辑功能。FPGA 的灵活性更高，能够实现非常复杂的数字系统，如高速数据采集系统、图像处理系统等。

审核编辑 黄宇