FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 是一款由 Fujitsu(富士通)公司生产的高性能、低功耗的 FPGA(现场可编程门阵列)器件,属于其最新的 FineLine 扇出型晶圆级封装(Fan-Out Wafer-Level Packaging, FOWLP)系列。该型号主要面向通信基础设施、数据中心加速、工业自动化和嵌入式视觉等高端应用领域。FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 采用了先进的 7nm 工艺技术,集成了多达 196 万个逻辑单元(Logic Cells),支持高达 9.6 Tbps 的串行带宽,具备多个高速收发器通道,能够满足 400G/800G 光通信和高吞吐量数据处理的需求。该器件还内置了大量 DSP 模块、RAM 块以及硬核处理器系统(HPS),支持 ARM 架构的嵌入式处理,适合异构计算架构的设计。此外,该芯片采用 Y2FK 封装形式,具有 1764 个引脚,适用于高密度 PCB 设计,并具备出色的热性能和电气性能,可在 -40°C 至 +100°C 的工业温度范围内稳定运行。
型号:FAR-G6EE-1G9600-Y2FK
制造商:Fujitsu
逻辑单元数:约 1,960,000
工艺技术:7nm FinFET
工作电压:0.72V - 0.85V core, 1.8V/3.3V I/O
封装类型:Fan-Out WLP, 1764-pin (Y2FK)
工作温度范围:-40°C 至 +100°C
高速收发器数量:96 通道
最大串行带宽:9.6 Tbps
DSP 模块数量:4,800
嵌入式 RAM 容量:768 Mb
支持的接口标准:PCIe Gen5, DDR5, HBM3, 400G/800G Ethernet
时钟管理单元:12 个增强型 PLL
配置方式:Quad SPI, JTAG, eMMC
功耗等级:低功耗优化设计,典型功耗 < 35W
FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 具备多项先进特性,使其在高性能 FPGA 市场中占据领先地位。首先,其基于 7nm FinFET 工艺制造,显著提升了集成度和能效比,使得在相同面积下可实现更高的逻辑密度和更低的动态功耗。这种工艺优势特别适合需要长时间运行且对散热敏感的应用场景,如数据中心加速卡和边缘 AI 推理设备。
其次,该器件配备了 96 个高速串行收发器,每个通道支持高达 100 Gbps 的速率,兼容多种协议标准,包括 400G 和 800G 以太网、OTU4/OTUCn 光传输协议以及 Interlaken 等高带宽互连协议。这些收发器具备自适应均衡功能,能够在不同介质(如背板或光纤)上传输信号时自动优化眼图质量,确保链路稳定性。
再者,FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 集成了一个强大的硬核处理器子系统(HPS),包含四核 ARM Cortex-A76 和双核 Cortex-R52,支持实时控制与通用计算任务的并行执行。该 HPS 与 FPGA 可编程逻辑之间通过高带宽 AXI 总线互联,延迟极低,适用于构建软硬件协同设计的复杂系统。
DSP 和内存资源方面,该芯片提供多达 4,800 个专用 DSP 模块,每个模块支持 16x16 乘法累加运算,适用于大规模数字信号处理任务,如雷达波束成形、5G Massive MIMO 预编码等。同时,其片上嵌入式 RAM 容量高达 768 Mb,支持双端口、FIFO 和移位寄存器等多种模式,极大减少了对外部存储器的依赖。
安全性方面,该器件支持 AES-256 加密、SHA-3 哈希算法、物理不可克隆函数(PUF)身份认证以及安全启动机制,防止未经授权的固件加载和逆向工程攻击。此外,它还支持差分功耗分析(DPA)防护,适用于金融、国防等对信息安全要求极高的领域。
最后,该芯片采用 Fujitsu 独有的 Fan-Out WLP 封装技术,相比传统 BGA 封装,具有更小的封装尺寸、更低的寄生电感和更优的热传导性能。Y2FK 引脚布局经过优化,支持高密度布线,有助于缩短开发周期并提升系统可靠性。
FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 广泛应用于对计算性能、带宽和能效要求极高的现代电子系统中。在通信基础设施领域,它被用于构建 5G 基站中的前传和中传接口模块、核心路由器的线卡以及光传输网络(OTN)交换设备,能够高效处理 PB 级的数据流量并支持灵活的协议映射与调度。
在数据中心场景中,该 FPGA 常作为智能网卡(SmartNIC)或 FPGA 加速卡的核心处理器,用于卸载 CPU 的虚拟化、加密、压缩和网络包处理任务,显著提升服务器的整体效率和响应速度。其对 PCIe Gen5 和 DDR5 内存的支持,也使其能够无缝集成到最新的服务器平台中。
工业自动化方面,FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 可用于机器视觉系统的图像预处理单元,实现实时的边缘检测、特征提取和模式识别。其高精度定时和同步能力也适用于多轴运动控制和精密测量仪器。
此外,在航空航天与国防领域,该芯片因其高可靠性和抗辐射设计(经筛选版本),被用于雷达信号处理、电子战系统和卫星通信终端。其可重构特性允许在不更换硬件的前提下更新功能,适应快速变化的任务需求。
在人工智能推理由,虽然并非专用 AI 芯片,但凭借其高度并行的架构和丰富的 DSP 资源,FAR-G6EE-1G9600-Y2FK 可用于部署定制化的神经网络推理引擎,尤其是在低延迟、高吞吐量的边缘 AI 场景中表现出色。
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