时间:2025/12/27 15:04:59
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5AGZME5K3F40C3N是Intel(原Altera)公司生产的Arria V GX系列的一款高性能、低功耗的现场可编程门阵列(FPGA)器件。该芯片属于Arria V系列中的中端产品,专为满足通信、工业、视频广播和自动化测试设备等对性能与功耗平衡有较高要求的应用场景而设计。其采用先进的28纳米工艺技术制造,集成了大量的逻辑单元、数字信号处理(DSP)模块、存储器块以及高速串行收发器,支持多种I/O标准和高速接口协议。该器件封装形式为FBGA,具有40nm核心电压,符合工业级温度规范(-40°C至+100°C),适用于严苛的工作环境。作为一款带有硬核处理器系统的FPGA,5AGZME5K3F40C3N并不包含集成的ARM处理器,但可通过软核实现微处理器功能。它广泛应用于需要高带宽数据处理能力的系统中,例如无线基站、医疗成像设备、雷达系统以及高端视频处理平台。此外,该芯片支持动态部分重配置功能,允许在运行时重新配置部分逻辑而不影响其他正在运行的功能模块,提升了系统的灵活性和响应速度。配套开发工具包括Intel Quartus Prime软件,支持从设计输入、综合、布局布线到仿真和调试的完整流程,并提供丰富的IP核库以加速开发周期。
型号:5AGZME5K3F40C3N
制造商:Intel (Altera)
系列:Arria V GX
逻辑单元数量:约5000个LEs(Logic Elements)
自适应逻辑模块(ALM)数量:约2500个ALMs
可用用户I/O数:320
嵌入式存储器总量:约3.5 Mb
DSP模块数量:90个
每个DSP模块位数:27x27乘法器
最大系统时钟频率:约500 MHz
高速收发器数量:16通道
收发器速率范围:最高6.6 Gbps
封装类型:FBGA-1152
引脚数:1152
工作温度范围:-40°C 至 +100°C
工作电压:核心电压1.0V,I/O电压支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.0V
配置方式:主动串行(AS)、被动并行(PP)、JTAG等
配置器件兼容性:EPCQ系列闪存
Arria V GX系列FPGA具备卓越的性能与功耗比,5AGZME5K3F40C3N在此基础上进一步优化了资源分配与接口能力。该器件内置多达90个高性能DSP模块,每个模块支持27位乘27位的硬件乘法运算,并可灵活配置为滤波器、FFT引擎或矩阵运算单元,适合用于数字下变频(DDC)、回声消除、图像卷积等复杂算法实现。其嵌入式存储资源丰富,总容量接近3.5兆比特,分布在多个M10K存储块中,可用于构建片上缓存、帧缓冲区或查找表,在视频处理和数据流控制中表现优异。
该芯片配备16个全双工高速串行收发器,单通道速率可达6.6 Gbps,支持多种协议如PCIe Gen2、SATA、SGMII、XAUI等,使其能够轻松连接ASIC、处理器、网络交换芯片或光模块,构建高吞吐量通信链路。收发器具备自适应均衡、眼图监控和误码检测功能,确保在不同信道条件下保持稳定连接。I/O系统支持多达320个用户可编程引脚,兼容LVDS、HSTL、SSTL、PCIe等多种电平标准,便于与外部ADC/DAC、DDR3 SDRAM、SRAM和其他外设进行高速接口对接。
在安全性方面,5AGZME5K3F40C3N支持加密配置文件加载和AES-256位加解密功能,防止设计被非法复制或篡改。同时支持SEU(单粒子翻转)检测与校正机制,提升在辐射环境中运行的可靠性。通过Intel Quartus Prime软件,开发者可以使用SignalTap II逻辑分析仪进行片内实时调试,也可借助Qsys系统集成工具快速搭建基于Avalon总线的SoC架构。此外,该器件支持部分重配置技术,允许在系统运行期间动态更换部分逻辑功能,从而实现多模式操作或在线升级,极大增强了系统的智能化水平和维护便利性。
5AGZME5K3F40C3N广泛应用于多个高技术领域。在通信基础设施中,它常被用于构建4G LTE和5G前传基站中的基带处理单元,执行信道编码、调制解调、波束成形等任务;也可作为小型化无线接入点的核心控制器,整合MAC层协议栈与物理层信号处理功能。在工业自动化领域,该芯片可用于机器视觉系统中的图像采集与预处理模块,实现实时边缘检测、模板匹配和缺陷识别,提高生产线的质量控制效率。
在广播与专业音视频设备中,5AGZME5K3F40C3N可用于HDMI 2.0或SDI视频信号的切换、缩放、色彩空间转换和HDR处理,支持4Kp60视频流的无损传输与格式适配,适用于演播室切换台、视频会议终端和数字标牌播放器。在测试与测量仪器中,该器件可作为通用信号发生器或逻辑分析仪的核心处理平台,配合高速ADC/DAC实现任意波形生成与高频信号捕获。
此外,在航空航天与国防领域,5AGZME5K3F40C3N因其高可靠性和抗干扰能力,被用于雷达信号处理、电子战系统和无人机飞控计算机中,承担脉冲压缩、目标跟踪和加密通信等关键任务。在医疗设备方面,可用于超声成像系统的波束合成与图像重建模块,提升成像分辨率与实时性。由于其高度的可编程性与扩展能力,该芯片也常出现在科研实验平台、原型验证系统和教育用FPGA开发板中,服务于算法验证与系统级学习。
5AGXMA3D4F27C5N
5AGTFD3H2F35C5N
EP4SGX230KH40C2N