时间:2025/12/27 14:10:23
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EP3SL150F780I3 是Altera(现为Intel PSG,即英特尔可编程解决方案部门)生产的Stratix III系列中的一款高性能现场可编程门阵列(FPGA)。该器件基于90纳米工艺技术制造,专为满足高端通信、网络、测试测量以及数字信号处理等应用对高逻辑密度、高速串行收发器和低功耗的严格要求而设计。Stratix III系列在架构上进行了优化,提供了卓越的性能与功耗比,使得EP3SL150成为复杂系统集成的理想选择。
该器件采用FBGA封装,引脚数为780,适用于工业级温度范围(-40°C至+85°C),后缀“I3’表示其符合工业级工作温度并具有特定的速度等级。EP3SL150F780I3不仅具备丰富的可编程逻辑资源,还集成了多种硬核功能模块,如嵌入式乘法器、存储器块和高速收发器通道,支持多种主流接口标准,能够实现高度灵活且高效的系统设计。此外,它兼容Altera Quartus II开发套件,用户可通过SOPC Builder、SignalTap Logic Analyzer等工具完成从设计输入、综合、布局布线到调试的完整流程。
系列:Stratix III
逻辑单元(LEs):149,760
自适应逻辑模块(ALMs):29,952
寄存器:约 150,000
嵌入式存储器(比特):11,677,440
M9K 存储块数量:596
DSP 模块数量:72
全局时钟网络:36
I/O 引脚数:432
最大用户I/O:432
电源电压:1.0V - 1.2V(核心)
封装类型:FBGA
引脚数:780
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
速度等级:3
收发器数量:12
收发器速率范围:最高6.375 Gbps
支持协议:PCIe Gen1/Gen2, SATA, RapidIO, SDH/SONET等
Stratix III系列FPGA采用了创新的架构设计,显著提升了性能与能效。EP3SL150F780I3的核心架构由多个自适应逻辑模块(ALM)构成,每个ALM可动态配置以执行多种逻辑功能,从而提高逻辑利用率并降低功耗。这种灵活性允许设计者在不牺牲性能的前提下更高效地实现复杂数字逻辑。
该器件配备了多达72个高性能DSP模块,每个模块包含两个精度乘法器,支持高达36位×36位的乘法运算,并可级联形成更宽的数据路径,适用于雷达、视频处理、无线基站等需要大量数学运算的应用场景。所有DSP模块均可配置为滤波器、FFT引擎或协处理器,极大增强了系统的信号处理能力。
片上嵌入式存储资源丰富,总计超过11Mb的M9K存储器块,可用于构建大型FIFO、缓存或查找表。这些存储块支持双端口访问、可变宽度读写及低功耗模式,配合专用地址/控制总线,实现了高带宽和低延迟的数据吞吐。
EP3SL150F780I3集成了12个全双工高速串行收发器,每个通道支持最高6.375 Gbps的传输速率,符合多种行业标准协议,如PCI Express Gen1/Gen2、Serial ATA、Interlaken和RapidIO。收发器内置均衡器、CDR电路和误码检测功能,确保在背板或长距离传输中的信号完整性。
功耗管理方面,Stratix III采用多层级电源控制策略,包括核心电压调节、时钟门控和局部断电技术,使其在高性能运行的同时保持较低的动态和静态功耗。此外,该器件支持JTAG和主动串行(AS)等多种配置模式,可通过EPCS或通用Flash进行快速上电加载,满足不同系统的启动需求。
EP3SL150F780I3广泛应用于对性能、带宽和集成度有极高要求的高端系统中。在通信基础设施领域,它常用于构建下一代无线基站的基带处理单元、光传输网络中的线路卡以及核心路由器中的流量管理模块。其高速收发器和强大的DSP能力使其能够实时处理大规模数据流,支持多通道调制解调、信道编码和波束成形算法。
在测试与测量设备中,该FPGA被用作高速数据采集系统的主控芯片,负责采集、预处理并传输来自示波器、频谱分析仪或逻辑分析仪的原始信号。凭借其大容量片上存储和精确时序控制能力,可以实现长时间高分辨率信号记录与回放功能。
广播与专业音视频设备也大量采用此器件,用于高清视频格式转换、帧同步、色度空间变换和多路视频流合成。其并行处理架构非常适合处理1080p甚至4K分辨率下的实时视频流,同时支持HDMI、SDI等主流接口标准。
此外,在军事与航空航天领域,EP3SL150因其高可靠性、宽温工作能力和可重构特性,被用于雷达信号处理、电子战系统和卫星通信终端。通过软硬件协同设计,可在同一平台上实现多种任务模式切换,提升系统的灵活性和适应性。
科研与高性能计算领域也将其用于定制化加速器设计,例如基因序列比对、金融风险建模或物理仿真中的并行计算任务。利用FPGA的并行性和低延迟优势,可显著提升特定算法的执行效率,超越传统CPU/GPU方案。
EP3SL150F1152I3N
EP4SGX150KF23C3
5SGXMA7K2F35C3