时间:2025/12/26 17:03:00
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5SGSED8N2F46C2LG 是 Intel(原 Altera)公司生产的 Stratix V FPGA 系列中的一款高性能现场可编程门阵列芯片。该器件属于 Stratix V GX 子系列,专为需要高带宽、低延迟和强大逻辑密度的复杂系统设计。Stratix V 系列基于 28nm 工艺技术制造,具备先进的信号处理能力、高速收发器以及丰富的可编程逻辑资源,广泛应用于通信基础设施、数据中心加速、高端测试设备、雷达系统和广播视频设备等领域。5SGSED8N2F46C2LG 提供了多达 500K 逻辑单元(LEs),集成了多个硬核 DSP 模块、嵌入式存储器块以及多达 36 个高速串行收发器,每个收发器支持高达 12.5 Gbps 的数据速率,适用于多种高速串行协议如 PCIe Gen3、SATA、Interlaken 和 OTU3 等。该器件采用 F46C2 封装形式(FCBGA),具有 1932 个引脚,适合高密度 PCB 设计,并支持多种 I/O 标准,包括 LVDS、SSTL、HSTL、PCIe 等,提供出色的互操作性和系统集成灵活性。此外,该 FPGA 支持动态电压频率调节(DVFS)、部分重配置(Partial Reconfiguration)等高级功能,有助于优化功耗与性能平衡。器件后缀 'C2' 表示其速度等级为工业级中速档,'LG' 表示无铅环保封装。整体而言,5SGSED8N2F46C2LG 是一款面向高端应用的综合型 FPGA 器件,结合了高性能计算、高速接口和灵活可编程性三大优势。
型号:5SGSED8N2F46C2LG
制造商:Intel (Altera)
系列:Stratix V GX
逻辑单元(LEs):约 500,000
自适应逻辑模块(ALMs):约 247,000
嵌入式存储器(M20K 块):约 39,808 Kbits
DSP 模块数量:约 1,590 个
高速收发器数量:36 个
收发器速率范围:最高 12.5 Gbps
I/O 引脚数:约 900 个(可用用户I/O)
封装类型:F46C2(1932-pin Fine-Pitch BGA)
工作温度范围:-40°C 至 +85°C(工业级)
电源电压:核心电压 0.9V,I/O 电压根据标准可变
速度等级:2
兼容标准:PCIe Gen3, SATA, Interlaken, CPRI, OBSAI 等
Stratix V FPGA 5SGSED8N2F46C2LG 具备卓越的高性能架构与高度集成的片上资源,使其在复杂数字系统设计中表现出色。其 ALM 架构经过优化,支持高效的逻辑实现和高性能时序收敛,能够处理复杂的算法运算和大规模状态机设计。每个 ALM 包含多个查找表(LUT)、触发器和进位链,支持灵活的数据路径构建。器件内置的大容量 M20K 存储块可用于实现 FIFO、缓存、查找表或帧缓冲等功能,且支持双端口访问和多种宽度配置,极大提升了数据吞吐效率。DSP 模块集成了专用乘法器、累加器和预加器,支持单精度浮点运算、复杂数字滤波(如 FFT、FIR)和矩阵运算,适用于雷达信号处理、无线基带处理和图像增强等场景。
高速收发器子系统是该器件的核心亮点之一,支持多协议自适应配置,具备自动通道对齐、时钟补偿和前向纠错(FEC)功能,确保在长距离背板或光模块连接中的可靠通信。收发器支持电气和光学接口的直接驱动,配合片内 PCS/PMA 层,简化了物理层设计复杂度。此外,该 FPGA 集成了硬核 PCIe Gen3 x8 控制器,显著降低主机接口开发难度并提升系统带宽利用率。安全性方面,支持 AES 加密和 SHA 验证的比特流保护机制,防止 IP 被非法复制或篡改。电源管理方面,采用多域供电设计,支持按需启停不同功能模块,结合 Quartus Prime 软件的功耗分析工具,可实现精细化功耗控制。整体架构支持 SystemVerilog、VHDL 和 HDL 高级综合(HLS),便于软硬件协同设计与快速原型验证。
5SGSED8N2F46C2LG 广泛应用于对性能、带宽和可靠性要求极高的专业领域。在通信领域,常用于 4G/5G 无线基站的基带处理单元、核心网路由器的流量调度引擎以及光传输网络(OTN)中的映射与解映射模块。其高密度 DSP 资源和多通道高速串行接口非常适合实现大规模 MIMO 信号处理、信道编解码和波束成形算法。在数据中心,该器件被用作智能网卡(SmartNIC)、FPGA 加速卡或网络功能虚拟化(NFV)平台,执行数据包解析、加密加速、深度学习推理等任务,有效卸载 CPU 负载。测试与测量设备中,如高速示波器、协议分析仪和自动化测试系统(ATE),利用其可重构性和高精度定时控制能力,实现灵活的信号生成与采集逻辑。军事与航空航天领域则将其应用于雷达信号处理、电子战系统和卫星通信终端,得益于其抗辐射设计选项和长期供货保障。广播视频行业使用该 FPGA 实现 4K/8K 视频流的实时编码、色彩空间转换和多路复用,支持 SMPTE SDI 协议的高保真传输。此外,在高端工业控制、机器视觉和医疗成像系统中,也常见该器件的身影,用于实现高速数据采集、图像拼接与实时控制逻辑集成。
5SGXEA7N2F43C2LN
5SGXEB9N2F43C2LN
5SGXMA7N2F31C2LN