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EP2S90F1508C7 发布时间 时间:2025/12/27 15:06:44 查看 阅读:12

EP2S90F1508C7是Altera公司(现为英特尔可编程解决方案部门)推出的Stratix II系列高性能现场可编程门阵列(FPGA)。该器件面向高端应用,适用于需要高逻辑密度、高速I/O和强大信号处理能力的复杂系统设计。Stratix II系列基于90纳米工艺技术制造,具有高效的架构设计,能够在降低功耗的同时提供卓越的性能表现。EP2S90F1508C7中的型号标识含义如下:'EP'代表Altera的FPGA产品线;'2S'表示Stratix II系列;'90'指该芯片的逻辑容量等级;'F1508'表明其采用Flip-Chip BGA封装,引脚数为1508;'C7'则表示速度等级为-7,属于标准商业级温度范围(0°C至85°C),且具有中等延迟特性,适合对性能和成本进行平衡的应用场景。该器件广泛应用于通信基础设施、视频处理、军事与航空航天、测试与测量设备以及高端数字信号处理等领域。

参数

逻辑单元(LEs):90,304个
  自适应逻辑模块(ALMs):45,152个
  寄存器:约180,608个
  嵌入式存储器比特:11,095,296 bit(约10.6 Mb)
  9Kb块存储器数量:1,232块
  MULT18x18乘法器数量:70个
  DSP模块数量:70个
  I/O引脚数:896个(最大可用)
  I/O标准支持:LVTTL、LVCMOS、SSTL、HSTL、PCI、PCI-X、LVDS、BLVDS等
  最大系统时钟频率:可达400 MHz以上(取决于设计和布线)
  全局时钟网络:16个全局时钟资源
  配置方式:支持主动串行(AS)、被动并行同步(PPS)、被动并行异步(PPA)、JTAG等多种模式
  电源电压:核心电压1.2V ± 5%,辅助电压如VCCIO可变(根据I/O标准选择1.2V至3.3V)
  工作温度:0°C 至 85°C(商业级)
  封装类型:Flip-Chip BGA,1508引脚,尺寸为35mm × 35mm

特性

EP2S90F1508C7具备高度优化的逻辑架构,采用自适应逻辑模块(ALM)作为基本逻辑构建单元,每个ALM可根据设计需求灵活配置为多种组合逻辑或算术功能,显著提升逻辑利用率和性能效率。这种架构允许更高效地实现复杂逻辑函数,例如宽多路复用器、移位寄存器和算术累加操作,从而在相同逻辑资源下完成更多任务。
  该器件集成了丰富的高速串行接口支持能力,虽然Stratix II本身不集成高速收发器(此功能在后续Stratix GX及之后系列中引入),但通过外部PHY芯片配合,仍能实现千兆以太网、光纤通道等高速通信协议。此外,其I/O结构支持多达896个用户I/O,具备可编程摆率控制、驱动强度调节和内部终端匹配功能,有效减少外部电阻使用,简化PCB设计并提高信号完整性。
  片上存储资源丰富,提供超过10 Mb的嵌入式RAM,可用于构建缓存、FIFO、查找表或数据缓冲区。这些存储块支持双端口访问、可变宽度读写操作,并可在运行时动态重配置,满足实时数据流处理的需求。DSP模块专为高性能数学运算设计,每个模块包含一个18×18乘法器、加法器/累加器和流水线寄存器,适用于滤波、FFT、调制解调等算法实现。
  时钟管理方面,EP2S90F1508C7配备了多个锁相环(PLL),可实现频率合成、相位调整、时钟去偏移和动态相移等功能,确保系统内各模块同步运行。PLL还支持可编程带宽、扩频时钟输入兼容性和快速锁定机制,增强了系统的稳定性和抗干扰能力。
  安全性方面,该器件支持加密配置比特流和防篡改功能,防止知识产权被非法复制。同时提供JTAG边界扫描测试支持,便于生产测试和故障诊断。总体而言,EP2S90F1508C7是一款面向高性能计算和复杂系统集成的理想选择,尤其适合长期部署且对可靠性要求较高的工业与通信应用。

应用

EP2S90F1508C7常用于高端通信设备中,如无线基站基带处理单元、核心路由器交换矩阵、光传输网络节点控制器等,凭借其高逻辑密度和强大的并行处理能力,能够实现实时数据包处理、协议转换和信道编码解码功能。在视频广播领域,该芯片可用于高清视频格式转换、图像缩放、色度空间变换和多通道视频合成系统,满足演播室级视频处理的严苛时序要求。
  在国防与航空航天应用中,EP2S90F1508C7被广泛用于雷达信号处理、电子战系统、导弹制导计算机和卫星通信终端。其高可靠性和宽温适应性使其能够在恶劣环境中稳定运行,同时支持定制化算法加速,提升系统响应速度和作战效能。
  在测试与测量仪器中,该FPGA可用于构建高性能逻辑分析仪、任意波形发生器、频谱分析前端处理器等设备,利用其可重构特性实现多种测量模式的快速切换。此外,在医疗成像系统如MRI和CT扫描仪中,它也可承担图像重建、噪声抑制和数据压缩等关键任务。
  科研与高性能计算领域也采用该器件构建专用协处理器或原型验证平台,特别是在需要大规模并行计算但ASIC开发成本过高的场景下,EP2S90F1508C7提供了灵活而强大的解决方案。其丰富的I/O资源和可编程逻辑使其成为连接传感器阵列、执行预处理和实现控制逻辑的理想中枢器件。

替代型号

EP2S90F1508I4N

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