5SGXMA5N3F45C4N 是 Intel(原 Altera)公司推出的 Stratix V 系列 FPGA(现场可编程门阵列)中的一款高性能可编程逻辑器件。该芯片采用先进的 28 纳米工艺制造,具备高性能、低功耗和高集成度的特点。Stratix V 系列 FPGA 广泛应用于通信、网络、工业控制、图像处理以及高性能计算等领域。
型号:5SGXMA5N3F45C4N
制造商:Intel(Altera)
系列:Stratix V GX
封装:FBGA(35mm x 35mm)
引脚数:1932
工作温度:-40°C 至 +100°C
逻辑单元(LEs):约 460,000
自适应逻辑模块(ALMs):约 220,000
嵌入式存储器:约 38.1 Mb
数字信号处理(DSP)模块:1,518 个 18x19 位乘法器
时钟资源:多个 PLL 和全局时钟网络
高速收发器:支持高达 14.1 Gbps 的速率,适用于高速通信接口
I/O 引脚数量:约 1,100 个
功耗(典型值):根据设计复杂度和时钟频率不同,约为 1.5W 至 5W
安全特性:支持加密、认证和设计保护功能
5SGXMA5N3F45C4N 是 Stratix V GX 系列的重要成员,具备卓越的性能和灵活性。其核心特性包括:
1. 高性能逻辑资源:该芯片提供了丰富的逻辑单元和 ALMs,能够支持复杂的数字逻辑设计,满足高性能计算、高速数据处理和复杂算法实现的需求。
2. 大容量嵌入式存储器:内置多个 M9K 和 M144K 存储块,支持灵活的存储器配置,适用于缓存、缓冲和高速数据处理等应用。
3. 高速 DSP 模块:集成了大量 DSP 模块,能够高效执行乘法、累加和滤波等运算,适用于数字信号处理、音频视频处理和通信系统中的算法加速。
4. 高速串行收发器:支持高达 14.1 Gbps 的串行通信速率,适用于 PCIe Gen3、SFP+、10G Ethernet、RapidIO 等高速接口协议,广泛应用于数据中心、通信设备和高速网络设备。
5. 丰富的时钟管理资源:内置多个 PLL(锁相环),支持多路时钟生成、分频、倍频和相位调整,确保系统时钟的稳定性和同步性。
6. 灵活的 I/O 配置:支持多种电压标准和通信协议,具备可编程驱动强度和延迟调节功能,适应不同应用场景的需求。
7. 安全功能:支持 AES 加密、身份认证和设计保护功能,确保 FPGA 设计的安全性和知识产权保护。
8. 低功耗设计:通过动态功耗管理、时钟门控和低电压操作等技术,有效降低系统功耗,适用于对功耗敏感的应用场景。
9. 高级封装技术:采用先进的 FBGA 封装,提供高密度的引脚布局,支持高速信号传输和良好的热管理性能。
5SGXMA5N3F45C4N 广泛应用于多个高性能领域,主要包括:
1. 通信系统:用于实现高速数据处理、协议转换、无线基站、光通信模块(如 SFP+ 和 QSFP)以及 10G/40G/100G 以太网接口。
2. 网络设备:适用于路由器、交换机、网络安全设备和网络加速卡,支持高速数据包处理、流量控制和加密解密功能。
3. 工业控制与自动化:可用于实时控制系统、运动控制、传感器接口和工业机器人等应用,提供高精度和高性能的数据处理能力。
4. 图像与视频处理:适用于高清视频编解码、图像增强、实时视频分析和计算机视觉等应用,支持 HDMI、DisplayPort 等多媒体接口。
5. 测试与测量设备:用于示波器、逻辑分析仪、频谱分析仪等高端测试设备,提供高速信号采集和处理能力。
6. 医疗电子:适用于医学成像、医疗诊断设备和远程监控系统,支持高精度数据采集和实时分析。
7. 高性能计算:用于 FPGA 加速计算、AI 推理加速、密码学运算和金融计算等应用,提供可定制化的高性能计算平台。
5SGXMA7N3F45C4N, 5SGXMA5K3F45C4N, 5SGXEB5R3F45C4N