时间:2025/12/27 13:32:00
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EP2C50F672C8N 是 Altera 公司(现为 Intel Programmable Solutions Group)推出的 Cyclone II 系列中的一款高性能现场可编程门阵列(FPGA)。该器件基于90纳米制造工艺,具有高逻辑密度和丰富的内置资源,适用于多种中高端复杂逻辑设计应用。EP2C50F672C8N 拥有50,000个逻辑单元(LEs),能够实现复杂的数字电路功能,包括数据处理、协议转换、控制逻辑和接口桥接等。其封装形式为672引脚的 FineLine BGA(FBGA),适用于空间紧凑但性能要求较高的系统设计。该芯片内嵌了多个18-Kbit 嵌入式存储器块,总计可达1.1 Mbit 的片上RAM,并支持多种配置模式,如主动串行、被动并行同步、被动并行异步等,便于灵活集成到不同系统环境中。此外,EP2C50F672C8N 还集成了锁相环(PLL)模块,可用于时钟管理与频率合成,提升系统时序稳定性。作为 Cyclone II 系列的一员,该芯片在成本、功耗和性能之间实现了良好平衡,广泛应用于通信、工业控制、视频处理和测试测量设备等领域。尽管该型号已逐步进入停产阶段,但由于其成熟的技术和广泛的生态支持,仍在许多现有系统中持续使用。
系列:Cyclone II
逻辑单元(LEs):50000
寄存器:63960
总RAM比特数:1152000
嵌入式乘法器数量:138
PLL数量:4
I/O引脚数:473
核心电压:1.2V
封装类型:FBGA-672
工作温度范围:0°C 至 85°C
最大用户I/O数:473
配置方式:支持AS、PS、JTAG等多种模式
Cyclone II 系列 FPGA 采用90nm 工艺技术,在保证较高集成度的同时有效降低了静态功耗和动态功耗,使得 EP2C50F672C8N 在高性能应用中仍能保持良好的能效比。该器件配备了多达50,000个逻辑单元,每个逻辑单元由一个4输入查找表(LUT)和一个可配置寄存器构成,支持组合逻辑和时序逻辑的灵活实现。其内部结构包含多个M9K 存储器块,每块容量为9 Kbit,可通过级联方式构建更大的存储器阵列,满足 FIFO、缓存或程序存储的需求。此外,芯片内置138个18×18位硬件乘法器,可高效执行数字信号处理任务,例如滤波、FFT 和矩阵运算。
EP2C50F672C8N 提供了丰富的I/O资源,支持多种单端和差分I/O标准,包括LVTTL、LVCMOS、PCI、SSTL、HSTL 等,使其能够与各种外设和处理器无缝对接。四个高性能锁相环(PLL)支持宽范围的输入频率和输出频率调节,具备时钟切换、相位偏移、可编程分频/倍频等功能,适用于多时钟域系统设计。器件还支持外部存储器接口(EMIF),可连接 DDR SDRAM 等高速存储器,提供高达100 MHz 的数据传输速率。
安全性方面,该FPGA 支持 JTAG 配置加密和设计保护机制,防止未经授权的读取和复制。同时,Altera 提供完整的开发工具链支持,包括 Quartus II 软件,用户可通过原理图、VHDL 或 Verilog HDL 进行设计输入,并完成综合、布局布线、仿真和下载。虽然该型号不再推荐用于新设计,但其稳定性和成熟度使其在工业升级、科研实验和教学领域依然具有重要价值。
EP2C50F672C8N 广泛应用于需要中等至高等逻辑资源和高性能处理能力的嵌入式系统中。在通信领域,它常被用于实现协议转换器、网络交换控制器以及光传输设备中的帧同步与误码检测模块。由于其具备多路高速I/O和嵌入式乘法器,该芯片适合构建工业自动化控制系统,如PLC扩展模块、运动控制卡和智能传感器网关,能够实现实时数据采集、逻辑判断和电机驱动控制。
在视频与图像处理方面,EP2C50F672C8N 可用于高清视频采集卡、图像缩放与格式转换器、摄像头ISP前端处理等应用。利用其片上存储器和DSP模块,可以完成色彩空间转换、边缘增强和噪声抑制等算法加速。测试与测量设备也大量采用该器件,例如逻辑分析仪、示波器辅助处理单元和自动测试设备(ATE),用于触发控制、波形生成和数据分析。
此外,该芯片还常见于军事与航空航天领域的非关键子系统中,如地面测控终端和雷达信号预处理单元。在科研与教育领域,因其开发资料丰富且兼容性强,常被用于数字系统课程实验、FPGA学习平台和原型验证系统。尽管新一代Cyclone V或Intel Agilex系列已逐渐取代其地位,但在已有系统的维护与替换中,EP2C50F672C8N 仍具不可替代性。
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