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XC2VP4-6FFG672I 发布时间 时间:2025/10/30 21:52:25 查看 阅读:7

XC2VP4-6FFG672I是Xilinx公司生产的Virtex-II系列现场可编程门阵列(FPGA)芯片。该器件属于高性能FPGA产品线,采用先进的0.15微米铜工艺技术制造,具备高逻辑密度和丰富的功能资源,适用于复杂数字系统的设计与实现。XC2VP4是Virtex-II平台中的中等规模型号,适合需要较高处理能力但又不需要最大容量器件的应用场景。该芯片封装形式为672引脚的Fine-Pitch Ball Grid Array(FFBGA),工作温度范围为工业级(-40°C至+85°C),后缀'I'表示其符合工业温度规格。器件的“6”代表其速度等级为-6,意味着具有较快的信号传播延迟性能,适合对时序要求较高的设计应用。作为Virtex-II系列的一部分,XC2VP4集成了大量可配置逻辑块(CLB)、分布式RAM、块状RAM以及数字时钟管理器(DCM)等关键模块,支持多种I/O标准和高速串行通信协议,广泛应用于通信、图像处理、军事航空和高端测试设备等领域。

参数

型号:XC2VP4-6FFG672I
  制造商:Xilinx
  系列:Virtex-II
  逻辑单元数量:约8,192个逻辑模块
  可配置逻辑块(CLB):192个CLB,每个包含4个切片
  切片数量:768个
  系统门数:约400万门
  块状RAM总量:288Kb
  块状RAM块数:36块,每块8Kb
  分布式RAM容量:可配置为额外的RAM资源
  I/O引脚数:504个用户I/O(最大)
  全局时钟输入:4个专用全局时钟输入引脚
  数字时钟管理器(DCM):4个DCM模块
  速度等级:-6(典型值)
  封装类型:672-pin Fine-Pitch BGA (FFG672)
  工作电压:核心电压1.5V ± 5%
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C(工业级)
  工艺技术:0.15μm CMOS铜互连工艺
  动态功耗:依赖于设计和频率,可通过Xilinx Power Estimator工具估算

特性

XC2VP4-6FFG672I具备多项先进特性,使其在复杂数字系统设计中表现出色。首先,该器件拥有高度灵活的可编程逻辑架构,基于查找表(LUT)结构的CLB能够高效实现组合逻辑与时序逻辑功能。每个CLB由多个切片组成,每个切片包含两个LUT、触发器和快速进位链,支持高效的算术运算和计数器设计。此外,芯片内置多达36块独立的块状RAM(Block RAM),每块容量为8Kb,总计288Kb,可用于构建大容量缓存、FIFO或双端口存储器结构,显著提升数据处理能力。
  其次,XC2VP4支持广泛的I/O接口标准,包括LVDS、HSTL、SSTL、LVTTL和LVCMOS等,兼容多种外围设备和高速通信协议,增强了系统的互操作性。其I/O引脚具备独立的供电电压控制(Vcco),允许不同组的I/O运行在不同电压电平下,便于与多种外设进行电平匹配。
  再者,集成的四个数字时钟管理器(DCM)提供了精确的时钟调节功能,支持频率合成、相位调整、去抖动和零延迟缓冲等功能,有助于优化系统时钟分布并满足严格的时序要求。这对于多时钟域设计、同步数据传输和高速接口尤为重要。
  此外,该FPGA支持边界扫描测试(IEEE 1149.1 JTAG标准),便于板级调试和生产测试。它还具备部分重配置能力,在某些应用场景下允许动态修改部分逻辑功能而不影响其余电路运行,提高了系统灵活性和资源利用率。XC2VP4采用SRAM工艺制造,配置数据需在上电时从外部非易失性存储器加载,通常配合PROM或Flash使用。整体而言,这些特性使得XC2VP4-6FFG672I成为高性能、高可靠性应用的理想选择。

应用

XC2VP4-6FFG672I广泛应用于对处理性能、灵活性和集成度有较高要求的领域。在通信基础设施中,常用于实现宽带接入设备、光传输网络中的线路卡、交换矩阵控制以及协议转换等功能。由于其支持高速串行接口和多通道数据处理能力,也被广泛用于路由器、交换机和基站基带处理单元中。
  在图像和视频处理领域,该芯片可用于实时图像采集、压缩编码(如JPEG、MPEG)、视频格式转换和图形叠加等任务。其内部大容量RAM和并行处理能力使其能够高效处理高分辨率视频流,适用于医疗成像设备、安防监控系统和广播级视频设备。
  在军事与航空航天领域,XC2VP4因其工业级温度特性和高可靠性而被用于雷达信号处理、电子战系统、飞行控制系统和卫星通信终端。尽管不属于抗辐射加固型器件,但在地面站和非极端环境下的航空电子系统中仍有广泛应用。
  此外,该器件也常见于高端测试与测量仪器,如逻辑分析仪、任意波形发生器和自动测试设备(ATE),用于实现复杂的触发机制、数据采集引擎和实时信号分析算法。科研机构和高校亦将其用于原型验证平台、算法加速器和可重构计算实验平台。得益于其丰富的资源和强大的I/O能力,XC2VP4-6FFG672I在需要定制化硬件加速和灵活架构的嵌入式系统中发挥着重要作用。

替代型号

XC2VP4-6FFG672C
  XC2VP4-7FFG672I
  XC3S5000-4FGG676I

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XC2VP4-6FFG672I参数

  • 标准包装40
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭嵌入式 - FPGA(现场可编程门阵列)
  • 系列Virtex®-II Pro
  • LAB/CLB数752
  • 逻辑元件/单元数6768
  • RAM 位总计516096
  • 输入/输出数348
  • 门数-
  • 电源电压1.425 V ~ 1.575 V
  • 安装类型表面贴装
  • 工作温度-40°C ~ 100°C
  • 封装/外壳672-BBGA,FCBGA
  • 供应商设备封装672-FCBGA(27x27)