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EP1S25B672C6ES 发布时间 时间:2025/12/27 14:44:57 查看 阅读:14

EP1S25B672C6ES是Altera(现为Intel Programmable Solutions Division)公司推出的Stratix系列中的一款高性能现场可编程门阵列(FPGA)芯片。该器件属于Stratix I系列,采用先进的1.5V SRAM工艺制造,具备高逻辑密度、丰富的I/O资源和强大的嵌入式功能,适用于复杂系统设计中的高性能应用。EP1S25B672C6ES封装形式为672引脚的BGA(Ball Grid Array),具有较小的封装尺寸和良好的电气性能,适合空间受限但对性能要求较高的应用场景。
  这款FPGA内部集成了大量的逻辑单元(Logic Elements, LEs)、可配置逻辑块(Configurable Logic Blocks, CLBs)、嵌入式存储器模块以及数字信号处理(DSP)模块,支持高速串行接口、PCI Express、千兆以太网等高速通信协议。其灵活的架构允许用户根据具体需求定制硬件功能,广泛应用于通信基础设施、军事与航空航天、测试测量设备、高端视频处理及数据中心加速等领域。
  EP1S25B672C6ES还支持多种时钟管理技术,内置锁相环(PLL)用于频率合成和时钟去抖,提升了系统的时序稳定性和同步能力。此外,该芯片支持主动串行(AS)、被动串行(PS)等多种配置模式,可通过外部配置芯片如EPCS系列进行上电自动加载。由于其高性能和灵活性,EP1S25B672C6ES在当时被广泛用于需要高度定制化逻辑和高性能并行处理能力的设计中。

参数

系列:Stratix I
  逻辑单元(LEs):25600
  寄存器:43200
  嵌入式存储器比特数:3870720
  乘法器(18x18):48
  可用I/O数量:492
  最大用户I/O:492
  封装类型:BGA, 672-pin
  电源电压:1.5V core, 3.3V I/O
  工作温度范围:0°C 至 85°C
  速度等级:6 (C6)
  PLL数量:4
  收发器支持:否
  配置方式:Passive Serial (PS), Active Serial (AS)
  制造工艺:1.5V CMOS SRAM

特性

EP1S25B672C6ES具备高度集成的可编程逻辑架构,包含多达25600个逻辑单元,这些逻辑单元由查找表(LUT)、触发器和进位链组成,能够高效实现组合逻辑和时序逻辑功能。每个逻辑块都支持多种操作模式,包括常规逻辑运算、分布式存储器模式以及移位寄存器功能,极大增强了设计灵活性。
  该器件配备了高达3870720位的嵌入式存储器资源,分布在多个M-RAM块中,每个M-RAM块可配置为单端口或双端口RAM、ROM或移位寄存器。这种大容量片上存储器特别适用于数据缓冲、图像帧存储、FIFO队列管理等需要频繁访问内存的应用场景。此外,它还支持奇偶校验和ECC功能,提升系统可靠性。
  DSP模块方面,EP1S25B672C6ES集成了48个18x18位硬件乘法器,可级联构成更高精度的算术运算单元,适用于滤波器、FFT变换、矩阵运算等数字信号处理任务。这些乘法器支持流水线模式,可在高频下稳定运行,满足实时信号处理需求。
  I/O接口方面,拥有492个用户可用I/O引脚,支持多种标准接口协议,包括LVDS、HSTL、SSTL、LVTTL、LVCMOS等,兼容不同电压等级的外围设备。所有I/O均支持可编程摆率控制和驱动强度调节,有助于优化信号完整性并降低电磁干扰(EMI)。
  时钟管理方面,芯片内置4个高性能锁相环(PLL),每个PLL可提供多个独立输出时钟,支持动态相位调整、可编程分频/倍频、扩频时钟输入等功能。这使得系统可以生成多组精确同步的时钟信号,适应复杂的多时钟域设计需求。同时支持外部时钟输入冗余切换,提高系统稳定性。
  安全性方面,该FPGA支持加密配置比特流和JTAG访问控制,防止未经授权的读取或复制。此外,提供热插拔保护、上电复位电路和IEEE 1149.1 JTAG边界扫描测试功能,便于生产测试与故障诊断。

应用

EP1S25B672C6ES因其高逻辑密度和强大的功能,在多个高端工业和技术领域得到广泛应用。在通信领域,常用于构建多通道TDM交换机、SONET/SDH线路卡、无线基站基带处理单元以及光传输网络中的协议转换器。其丰富的I/O资源和灵活的逻辑结构使其能够轻松应对复杂的电信协议处理任务。
  在军事与航空航天领域,该芯片被用于雷达信号处理系统、电子战设备、卫星通信终端和飞行控制系统中,利用其可重构特性和抗辐射版本(如有)来适应严苛环境下的高可靠性要求。其SRAM型架构允许快速重配置,适合战术级动态任务切换。
  测试与测量设备中,EP1S25B672C6ES用于高速数据采集系统、逻辑分析仪主控单元、任意波形发生器和自动化测试设备(ATE),通过自定义逻辑实现实时信号处理和协议解析。
  在广播与专业视频领域,该器件可用于高清视频编解码器、多路视频矩阵切换器、色键合成器和帧同步器,借助其大容量存储和并行处理能力实现低延迟视频流处理。
  此外,在科研仪器、医疗成像系统(如超声波、MRI前端控制)以及高性能计算加速卡中也有应用。尽管该型号已逐步退出主流市场,但在一些遗留系统维护、军工升级项目中仍具有重要价值。

替代型号

EP1S25F672C6N
  EP1S25B672I6N
  EP2S15F672C3N
  EP1AGX35CFU672C6N

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