5SGXMA7N3F45C4 是 Intel(原 Altera)公司推出的一款高端 Stratix V FPGA(现场可编程门阵列)芯片。该芯片属于 GX 系列,主要面向高速通信、网络处理、高性能计算和复杂数字信号处理(DSP)应用。该型号的封装为 FBGA(Fine-Pitch Ball Grid Array),具有 484 个引脚,适用于需要高带宽、低延迟和高逻辑密度的应用场景。Stratix V 系列在性能、能效和集成度方面均有显著提升,特别适合 10Gbps 到 28Gbps 的高速串行通信应用。
名称:5SGXMA7N3F45C4
制造商:Intel(原 Altera)
系列:Stratix V GX
逻辑单元数(LE):约 1,056,000
自适应逻辑模块(ALM):约 612,000
嵌入式存储器(M20K 块):约 39,360 Kb
数字信号处理模块(DSP 块):约 1,512
高速收发器数量:24 通道
收发器速率范围:1.0 Gbps 至 28.0 Gbps
I/O 引脚数:384
封装类型:FBGA
引脚数:484
工作温度:商业级(C4:0°C 至 85°C)
器件密度:约 4.8 百万门
5SGXMA7N3F45C4 具备一系列先进的特性和架构优势,使其成为高性能 FPGA 应用的理想选择。首先,该芯片配备了多达 24 个高速收发器,支持 1.0 Gbps 至 28.0 Gbps 的数据传输速率,适用于高速通信协议如 PCIe Gen3、100 Gigabit Ethernet、Interlaken 和 OTN。此外,其高性能架构采用 28nm 工艺制造,提供了卓越的能效和逻辑密度。
内置的 DSP 模块支持 18x26 位和 27x27 位的乘法运算,并支持浮点运算加速,适用于复杂的数字信号处理任务,如雷达、图像处理和通信系统中的调制解调器实现。M20K 嵌入式存储器模块提供了大量的片上存储资源,支持高效的缓存、FIFO 和查找表实现。
该芯片还支持多种 I/O 标准,包括 LVDS、DDR3、LVCMOS 等,适应广泛的接口需求。此外,Stratix V GX 系列还集成了硬核 IP 模块,如 PCIe Gen3x8 硬核、IEEE 1588 时间戳支持等,降低了设计复杂度并提高了系统集成度。
为了提升能效,5SGXMA7N3F45C4 采用了低功耗模式和动态电压频率调节技术,在保持高性能的同时降低功耗。这种特性对于散热受限或功耗敏感的应用(如数据中心加速卡、移动通信设备)尤为重要。
5SGXMA7N3F45C4 主要应用于需要高性能、高速通信和复杂算法处理的领域。典型应用包括:
1. 通信基础设施:如 100G 以太网交换机、光传输设备(OTN)、无线基站(如 LTE 和 5G 前端处理)、微波回传系统等。
2. 网络安全与数据加密:高速数据加密、深度包检测(DPI)、防火墙和入侵检测系统(IDS)。
3. 高性能计算与数据中心加速:FPGA 作为协处理器用于数据库加速、AI 推理加速、视频转码和压缩等任务。
4. 工业控制与自动化:精密运动控制、机器视觉系统、高速数据采集与分析。
5. 医疗成像与测试测量设备:用于 MRI、CT 等医学成像设备中的图像处理,以及高速示波器、逻辑分析仪等测试设备的数据采集与处理。
6. 航空航天与国防:雷达信号处理、卫星通信、电子战系统等高可靠性应用场景。
5SGXMA7K3F45C4, 5SGXMA7N3F45I3, 5SGXMA7R3F45C4