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EP2A25B724C7 发布时间 时间:2025/12/27 13:48:32 查看 阅读:8

EP2A25B724C7是Intel(原Altera)公司生产的Arria II系列现场可编程门阵列(FPGA)芯片中的一款高密度、高性能器件。该器件属于Arria II GX子系列,专为需要中等逻辑容量但对功耗和成本敏感的通信、工业、视频处理和嵌入式应用而设计。EP2A25B724C7采用先进的90nm低功耗工艺制造,具备丰富的可编程逻辑资源、高速串行收发器、嵌入式存储器块以及数字信号处理(DSP)模块,能够支持复杂的数据路径和控制逻辑实现。该芯片封装形式为BGA,引脚数为724,适用于紧凑型PCB布局。其命名规则遵循Altera的传统格式:EP代表设备系列(FPGA),2A表示Arria II系列,25表示逻辑单元数量等级,B代表封装类型,724为引脚数,C7则表示速度等级和温度范围(商业级,-40°C至+85°C)。EP2A25B724C7支持多种I/O标准,包括LVDS、SSTL、HSTL等,并配备专用时钟管理电路如锁相环(PLL),以满足系统级同步需求。此外,该器件兼容Altera Quartus II开发环境,用户可通过硬件描述语言(如VHDL或Verilog)进行功能设计、综合、布局布线及调试,极大提升了开发效率和灵活性。

参数

系列:Arria II GX
  逻辑单元(LEs):约25,000个
  自适应逻辑模块(ALMs):12,336个
  嵌入式存储器比特:684,288 bit(约668 Kbits)
  DSP模块数量:72个
  最大用户I/O数:477
  高速收发器通道数:8个
  收发器速率范围:1.25 Gbps 至 3.75 Gbps
  封装类型:BGA-724
  电源电压:核心电压1.0V,I/O电压支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C(工业级)
  速度等级:C7
  配置方式:主动串行(AS)、被动并行(FPP)、JTAG等

特性

EP2A25B724C7具备高度集成的架构设计,使其在中端FPGA市场中具有显著优势。其采用的自适应逻辑模块(ALM)结构相比传统查找表(LUT)架构能更高效地实现复杂组合逻辑和算术运算,从而提高逻辑利用率并降低功耗。每个ALM可配置为多个操作模式,支持宽输入逻辑函数生成,在实现加法器、计数器、状态机等方面表现优异。器件内置多达72个全精度DSP模块,每个模块包含一个乘法器和累加单元,支持9x9、18x18等多种乘法精度配置,适用于滤波、FFT、图像处理等算法密集型任务。嵌入式存储资源丰富,总容量接近668Kbits,可用于构建片上缓存、FIFO、查找表或数据缓冲区,有效减少对外部存储器的依赖,提升系统性能与可靠性。高速串行收发器支持多种协议,如PCIe Gen1、Serial RapidIO、Gigabit Ethernet等,便于实现高速背板互连或接口扩展。所有I/O均支持热插拔保护和可编程摆率控制,有助于抑制信号反射和电磁干扰。芯片还集成了多个全局时钟网络和区域时钟,配合片内PLL实现精确时钟合成、相位调整和抖动清理,确保系统各模块间的同步性与时序稳定性。安全性方面,支持加密配置比特流和唯一设备标识,防止逆向工程和非法复制。整体设计兼顾性能、功耗与成本,适合长期部署于工业控制、医疗设备、广播视频切换器等应用场景。
  该FPGA支持灵活的配置选项,允许通过多种方式加载配置数据,包括使用EPCS串行配置器件、外部微处理器控制或通过JTAG接口进行调试和在线更新。Quartus II软件工具链提供完整的开发支持,涵盖设计输入、仿真验证、综合优化、时序分析和调试功能。SignalTap II逻辑分析仪可直接嵌入到设计中,实现实时信号捕获与观测,极大简化了硬件调试流程。此外,IP核库丰富,用户可快速集成常用功能模块如UART、I2C、Ethernet MAC、DDR控制器等,缩短产品上市周期。器件符合RoHS环保标准,封装尺寸适中,适用于空间受限但功能要求较高的嵌入式系统。虽然该型号已逐步进入生命周期后期,但在现有工业设备维护、升级项目中仍具有广泛的应用基础和技术延续性。

应用

EP2A25B724C7广泛应用于需要中等规模逻辑集成与高速接口能力的领域。在通信基础设施中,常用于基站基带处理单元、小型交换机、光传输模块中的协议转换与数据包处理;在工业自动化领域,可用于PLC主控单元、运动控制器、机器视觉采集前端,实现多轴同步控制与实时数据采集;在广播与专业音视频设备中,承担高清视频格式转换、帧同步、色彩空间处理等功能,支持SDI、HDMI等接口标准;在测试与测量仪器中,作为核心协处理器用于高速数据采集与预处理,提升系统响应速度;在医疗成像设备中,用于超声波信号采集与初步成像处理;同时,也可作为ASIC原型验证平台或SoC仿真系统的组成部分,加速芯片开发进程。由于其具备较强的并行处理能力和灵活的I/O配置,特别适合需要定制化逻辑功能且对延迟敏感的应用场景。此外,该器件还可用于军用通信终端、航空航天电子系统中的非安全关键模块,前提是满足相应的环境认证要求。随着现代系统对集成度和能效比的要求不断提高,EP2A25B724C7虽属前代产品,但仍因其成熟稳定的技术生态和充足的供应链保障而在许多存量市场中持续发挥作用。

替代型号

EP2AGX45EF19C7N
  EP4CE22F17C8
  5AGXMA3D4F27C5

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