 时间:2025/10/29 15:48:57
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                    5AGTFC7H3F35I5G是Intel(原Altera)公司生产的Arria 10 GX系列高端现场可编程门阵列(FPGA)芯片之一。该器件属于Arria 10产品线,采用20纳米工艺制造,具备高性能、低功耗和丰富的集成资源,广泛应用于通信、数据中心加速、测试测量、广播视频以及高端工业控制等领域。Arria 10系列在性能与功耗之间实现了良好平衡,适合需要中等至高逻辑密度但又不希望使用成本更高的Stratix系列的应用场景。5AGTFC7H3F35I5G中的型号编码包含了关键信息:'5A'代表Arria 10系列,'GT'表示集成了高速收发器(Transceivers),'F'为封装类型(Fine Line BGA),'C7'指器件密度等级,'H3'表示I/O Banks配置,'F35'对应35mm x 35mm封装尺寸,'I5'表示工业级温度范围(-40°C 至 +100°C结温),'G'则代表无铅环保封装。该芯片支持动态电压和频率调整(DVFS),有助于优化系统功耗,在不同工作负载下实现能效最大化。此外,它还集成了硬核处理器系统(Hard Processor System, HPS),包含双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器,支持运行嵌入式操作系统如Linux或实时操作系统RTOS,使得该FPGA可用于异构计算架构设计。
系列:Arria 10 GX
  逻辑单元(LEs):约770,000
  自适应逻辑模块(ALMs):约386,000
  寄存器:约1,000,000
  嵌入式存储器(M20K块):约39 Mbit
  数字信号处理(DSP)模块:约1,590个
  最大用户I/O数量:约800
  高速收发器数量:96
  收发器速率范围:最高12.5 Gbps
  封装类型:FBGA-1592
  封装尺寸:35mm x 35mm
  工作温度:工业级(-40°C 至 +100°C 结温)
  电源电压:核心电压典型值0.85V,辅助电压1.0V/1.8V/3.0V等多轨供电
  是否带硬核处理器:是(双核ARM Cortex-A9)
Arria 10 GX FPGA 5AGTFC7H3F35I5G具备多项先进的技术特性,使其在中高端FPGA市场中具有显著优势。
  首先,其采用的20nm工艺不仅提升了集成度,还通过优化晶体管结构降低了静态和动态功耗。该器件支持动态电压与频率调节(DVFS)技术,允许系统根据实际负载情况实时调整工作频率和核心电压,从而在性能与功耗之间灵活权衡,特别适用于对能效敏感的应用场景,例如便携式测试设备或边缘计算节点。
  其次,该芯片集成了多达96个高速串行收发器,每个收发器支持最高12.5 Gbps的数据速率,兼容多种主流通信协议,包括PCIe Gen3、Ethernet 10GbE/40GbE、Interlaken、CPRI/OBSAI等,使其非常适合构建高带宽数据通路系统,如无线基站基带处理、网络交换机和数据中心加速卡。
  再者,片上嵌入式存储资源丰富,拥有近39 Mbit的M20K存储块,可灵活配置为单端口RAM、双端口RAM、移位寄存器或FIFO缓冲区,满足复杂算法中对大容量片上缓存的需求。
  DSP模块方面,配备超过1,590个专用数字信号处理单元,支持高效实现滤波、FFT、矩阵运算等数学密集型任务,广泛用于雷达信号处理、视频图像增强和机器学习推理加速。
  此外,内置的硬核处理器系统(HPS)包含双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器,主频可达1.2 GHz,配备L1/L2缓存、内存控制器(支持DDR3/DDR4/LPDDR3)、外设接口(如USB、SPI、I2C、UART、SDIO)等,实现了“处理器+可编程逻辑”的异构架构,开发者可以在同一芯片上运行操作系统并进行软硬件协同设计,极大提高了系统集成度和开发效率。
  安全性和可靠性方面,支持加密启动、AES加密、SHA验证、Secure Device Manager等安全功能,防止固件被篡改或逆向工程,适用于军事、航空航天及金融等高安全性要求领域。
5AGTFC7H3F35I5G广泛应用于多个高技术门槛的行业领域。
  在通信基础设施中,常用于4G LTE-A和5G NR基站的基带处理单元(BBU)和射频拉远单元(RRU),利用其高速收发器和强大的DSP能力实现实时信号调制解调、信道编码、预编码和波束成形等功能;同时支持CPRI/eCPRI协议接口,便于与远程射频头进行高速互联。
  在数据中心和云计算领域,该芯片被用作智能网卡(SmartNIC)、FPGA加速卡或通用计算加速器,执行正则表达式匹配、数据压缩/解压缩、加密解密、数据库查询加速等任务,显著减轻CPU负担,提升整体系统吞吐量。
  广播与专业音视频设备中,该器件可用于4K/8K超高清视频路由、帧同步、色彩空间转换、HDR处理和视频编码/解码(如H.264/H.265),得益于其高带宽数字信号处理能力和低延迟特性。
  测试与测量仪器如示波器、逻辑分析仪、矢量网络分析仪等也采用此芯片作为主控处理引擎,实现高速采样数据的实时处理与显示。
  工业自动化方面,可用于高端PLC、运动控制平台和机器视觉系统,支持多轴伺服控制、视觉识别算法加速和工业以太网协议(如PROFINET、EtherCAT)的实现。
  此外,在航空航天与国防领域,该FPGA用于雷达信号处理、电子战系统、卫星通信终端等对可靠性和实时性要求极高的场合。由于其具备工业级温度适应能力,也可部署于恶劣环境下的户外设备中。
5AGTFD7H3F35I5G
  5AGXFB3H3F35I5N
  5AGZFD7H3F35I5G