时间:2025/12/26 16:47:41
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EP3SL50F484C3G是Altera(现为Intel Programmable Solutions Group)公司生产的Stratix III系列现场可编程门阵列(FPGA)芯片之一。该器件基于高性能的1.2V、90nm工艺技术制造,专为高密度、高速度和低功耗应用而设计,适用于通信、数据中心、军事、航空航天以及高端数字信号处理等复杂系统。Stratix III系列在架构上进行了优化,提供了增强的逻辑单元、嵌入式存储器、数字信号处理(DSP)模块和高速I/O能力,使其成为当时高端FPGA市场中的主流选择之一。EP3SL50F484C3G采用FBGA-484封装,适用于紧凑型PCB布局,并具备良好的热性能和电气性能。该器件支持多种I/O标准,包括LVDS、SSTL、HSTL、PCI Express兼容接口等,能够灵活地与外部器件进行高速互联。此外,它集成了锁相环(PLL)和延迟锁定环(DLL)电路,用于精确的时钟管理和频率合成,满足复杂系统的时序要求。器件后缀中的'C3'表示其速度等级为3,属于中等性能级别,而'G'通常代表无铅环保封装。该FPGA可通过JTAG或AS(Active Serial)模式进行配置,支持多种配置器件如EPCS系列。由于其强大的功能和灵活性,EP3SL50F484C3G广泛应用于需要高带宽数据处理和实时控制的场景。
系列:Stratix III
逻辑单元(LEs):49,600
自适应逻辑模块(ALMs):15,500
寄存器:99,200
嵌入式存储器(比特):3,870,720
M9K存储块数量:448
DSP模块数量:72
乘法器位宽:18x18
最大用户I/O数:343
I/O标准支持:LVTTL, LVCMOS, SSTL, HSTL, LVDS, BLVDS, PCI-X, PCIe Gen1
引脚数:484
封装类型:FBGA-484
电源电压:1.2V(核心),2.5V/3.3V(I/O)
工作温度范围:0°C 至 85°C(商业级)
速度等级:3
收发器速率:最高3.125 Gbps(部分型号支持)
配置方式:被动串行(PS)、主动串行(AS)、JTAG、Fast Passive Parallel(FPP)
Stratix III系列FPGA在架构设计上实现了多项创新,显著提升了性能与能效比。其核心由多个自适应逻辑模块(ALM)构成,每个ALM可根据逻辑需求动态配置为多种组合逻辑或算术逻辑结构,从而提高资源利用率并降低功耗。与前代Stratix II相比,Stratix III通过优化布线架构和逻辑单元内部结构,在相同逻辑规模下实现了更高的运行频率和更低的延迟。该器件内置多达448个M9K存储块,总嵌入式存储容量接近4Mb,支持双端口、移位寄存器、FIFO等多种操作模式,适用于高速缓存、数据缓冲和图像处理等应用场景。
在数字信号处理方面,EP3SL50F484C3G集成了72个专用DSP模块,每个模块支持18x18位乘法运算,并可级联形成更宽的数据路径,支持滤波、FFT、矩阵运算等复杂算法实现。所有DSP模块均支持流水线和低功耗模式,可在高性能与功耗之间灵活权衡。此外,器件支持硬核PCIe Gen1 x4接口,可用于构建高速主机接口或设备端点,简化系统集成。
时钟管理方面,芯片配备多个高性能锁相环(PLL),支持宽范围频率合成、相位偏移调节、动态重配置等功能,能够生成多路同步时钟信号,满足多时钟域设计的需求。I/O子系统支持高达343个用户可用I/O引脚,兼容多种单端和差分I/O标准,具备可编程驱动强度、上拉/下拉电阻和 slew rate 控制,增强了信号完整性。安全特性方面,器件提供加密配置功能,支持256位AES加密和一次性可编程(OTP)熔丝,防止逆向工程和非法复制。整体而言,EP3SL50F484C3G在性能、集成度和灵活性之间达到了良好平衡,适合对资源和速度有较高要求的应用场景。
EP3SL50F484C3G因其高逻辑密度、丰富的DSP资源和高速I/O能力,被广泛应用于多个高端技术领域。在通信基础设施中,常用于构建无线基站的基带处理单元、光传输网络中的线路卡和协议转换器,支持多通道数据聚合与解复用。在测试与测量设备中,该FPGA可用于高速数据采集系统、逻辑分析仪和任意波形发生器,实现实时信号生成与处理。军事和航空航天领域利用其高可靠性和抗干扰能力,部署于雷达信号处理、电子战系统和卫星通信终端。在工业自动化中,可用于运动控制、机器视觉系统和PLC高端控制器,实现多轴同步控制与图像识别算法加速。此外,该器件也适用于医疗成像设备,如超声波和CT扫描仪中的实时图像重建模块。由于其支持PCIe接口,还可作为协处理器用于高性能计算平台,执行特定算法卸载任务。在科研仪器中,常用于粒子探测器前端数据处理、天文望远镜控制系统等需要定制逻辑和高速接口的场合。得益于其灵活性和可重构性,EP3SL50F484C3G能够适应不断变化的标准和协议,延长产品生命周期,降低开发成本。
EP3SL50F780C3N
EP4SGX50F29C3NES
EP4SGX50DF29C3NES