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EP2S90H484C5N 发布时间 时间:2025/12/27 14:17:00 查看 阅读:11

EP2S90H484C5N 是 Altera(现为 Intel)公司 Stratix II 系列中的一款高性能现场可编程门阵列(FPGA)芯片。该器件采用 90nm 工艺制造,属于高端 FPGA 产品线,专为复杂数字逻辑设计、高速信号处理和高带宽通信应用而设计。Stratix II 系列 FPGA 提供了丰富的逻辑资源、嵌入式存储器块、数字信号处理(DSP)模块以及高速串行收发器,能够满足电信、网络、军事、测试测量等领域的高性能需求。EP2S90H484C5N 的命名遵循 Altera 的型号命名规则:EP 表示 FPGA 产品,2S 指 Stratix II 系列,90 表示逻辑单元数量等级,H484 是封装形式(FBGA,484 引脚),C5 表示速度等级,N 可能表示无铅环保封装。该器件支持多种 I/O 标准,具备出色的时钟管理功能,并集成了锁相环(PLL)以实现精确的时序控制。由于其高度集成性和灵活性,EP2S90H484C5N 被广泛用于需要高密度逻辑实现和高性能并行处理的应用场景。尽管该型号已逐步进入停产阶段,但在许多遗留系统和工业设备中仍具有重要地位。

参数

系列:Stratix II
  逻辑单元(LEs):约 90,000
  寄存器:约 79,000
  嵌入式存储器(bits):11,036,160
  M RAM 块数:172
  每个 M RAM 块大小:576 bits
  DSP 模块数:18
  每个 DSP 模块位宽:36 x 36
  I/O 引脚数:404
  可用用户 I/O 数:404
  最大系统时钟频率:500 MHz
  PLL 数量:4
  电源电压:1.2V(核心),3.3V/2.5V/1.8V/1.5V/1.2V(I/O)
  封装类型:FBGA-484
  封装尺寸:23 mm x 23 mm
  温度范围:0°C 至 85°C
  速度等级:C5
  工艺技术:90nm
  配置方式:支持主动和被动配置模式,可通过外部配置芯片或处理器加载配置数据

特性

EP2S90H484C5N 具备卓越的逻辑密度与性能平衡,适合复杂的系统级设计。其内部架构由可编程逻辑单元(LE)、大型嵌入式存储块(M RAM)和专用数字信号处理(DSP)模块组成,能够高效实现大规模组合与时序逻辑电路。
  该芯片的 M RAM 总容量超过 11 Mb,分布在 172 个独立的存储块中,每个块可配置为不同深度和宽度的单端口或双端口 RAM,适用于构建 FIFO、缓存、查找表等多种应用场景。此外,其 DSP 模块支持 36x36 位硬件乘法运算,并可级联形成更宽的数据路径,非常适合执行滤波、FFT、矩阵运算等数学密集型任务,显著提升信号处理效率。
  I/O 接口方面,EP2S90H484C5N 支持多达 404 个用户可用 I/O 引脚,兼容 LVDS、LVCMOS、PCI、PCI-X、SSTL 等多种电平标准,具备可编程驱动强度和上拉/下拉电阻,增强了与外部器件的互操作性。芯片内置四个高性能锁相环(PLL),可用于时钟合成、去抖动、相位偏移调整和时钟切换,在多时钟域系统中确保严格的时序对齐。
  在功耗管理方面,该器件采用分层电源架构,支持动态电压和频率调节策略,通过 Quartus II 开发工具可进行精细的功耗优化。其 90nm 工艺结合低摆幅 I/O 技术,在保证高性能的同时有效控制动态功耗。
  安全性和可靠性方面,EP2S90H484C5N 提供加密配置功能,防止设计被非法复制;同时支持 JTAG 边界扫描测试,便于生产调试和故障诊断。虽然该型号已不再主推,但其成熟的技术和稳定的供货记录使其仍在航空航天、工业自动化和高端通信设备中持续使用。

应用

EP2S90H484C5N 广泛应用于对处理能力、带宽和灵活性要求极高的系统中。在通信领域,它常用于构建高速路由器、交换机中的线路卡处理单元,执行包头解析、流量调度、QoS 控制等功能。凭借其丰富的 DSP 资源,该芯片也适用于无线基站中的基带处理模块,实现信道编码、调制解调、波束成形等算法。
  在测试与测量设备中,如高性能示波器、逻辑分析仪和信号发生器,EP2S90H484C5N 可作为主控 FPGA 实现高速数据采集、实时信号处理和协议解析。其大容量片上存储器支持长时间数据缓存,配合高速串行接口可实现快速数据回传至主机系统。
  在军事和航空航天领域,该器件用于雷达信号处理、电子战系统和卫星通信终端,得益于其高可靠性和抗干扰能力。此外,其可重构特性允许在部署后通过固件升级添加新功能或修复缺陷,降低了维护成本。
  工业自动化方面,EP2S90H484C5N 被用于高端 PLC、机器视觉控制器和运动控制平台,实现多轴同步控制、图像预处理和工业以太网协议栈处理。其确定性延迟和精确时钟管理能力保障了控制系统的时间一致性。
  科研与高性能计算领域也有其身影,例如用于加速特定算法的原型验证平台,或作为协处理器参与大规模并行计算任务。总之,任何需要高逻辑密度、强计算能力和灵活接口配置的复杂数字系统都可以考虑使用 EP2S90H484C5N 作为核心处理单元。

替代型号

EP2S90F1020C5

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