时间:2025/10/30 6:57:07
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XC7VX1140T-1FLG1928CES9921 是由 Xilinx(现为 AMD)推出的 Virtex-7 系列高端现场可编程门阵列(FPGA)芯片的一个工程样片型号。该器件基于先进的 28nm 高性能低功耗(HPL)工艺制造,专为高性能计算、高端通信系统、雷达信号处理、数据中心加速以及复杂数字信号处理应用而设计。XC7VX1140T 是 Virtex-7 系列中规模较大的 FPGA 之一,提供极高的逻辑密度、卓越的串行收发器带宽和强大的 DSP 处理能力。该型号后缀中的 '1' 表示其速度等级为 -1,属于标准性能等级;'FLG1928' 指明其采用 Flip-Chip Lid Grid Array 封装,引脚数为 1928;'CES' 表示这是一颗工程样品(Customer Engineering Sample),而非正式量产器件,通常用于早期开发、验证和原型设计,不建议用于最终量产产品。因此,XC7VX1140T-1FLG1928CES9921 主要面向需要在正式器件发布前进行系统架构验证和功能测试的高级研发客户。由于其工程样品性质,其电气特性、时序参数和可靠性可能与最终量产版本存在差异,使用时需特别注意相关风险并参考 AMD/Xilinx 提供的工程样片数据手册和技术文档。
系列:Virtex-7
逻辑单元(Logic Cells):约 1140000
查找表(LUTs):约 675000
触发器(Flip-Flops):约 675000
块 RAM 总容量:约 38 Mb
块 RAM 数量:约 1160 块(每个 36Kb)
DSP Slices:约 3600
最大 I/O 引脚数:约 900
I/O 标准支持:LVCMOS, LVTTL, SSTL, HSTL, LVDS, RSDS, BLVDS 等
高速串行收发器数量:约 80 通道
收发器速率范围:最高可达 13.1 Gbps
封装类型:FLG1928(Flip-Chip Lid Grid Array, 1928-pin)
速度等级:-1
工作温度范围:商业级或工业级(具体取决于完整型号定义)
电源电压:核心电压约 0.95V - 1.05V,辅助电压 1.2V,I/O 电压根据标准可变
Virtex-7 系列 FPGA 采用了创新的三芯片堆叠硅中介层(3D Silicon Interposer)技术,将多个 FPGA 芯片裸片集成在一个封装内,从而实现远超传统单芯片工艺限制的逻辑容量和互连带宽。这种堆叠结构不仅显著提升了器件的整体性能和集成度,还优化了芯片间的信号传输延迟和功耗效率。XC7VX1140T-1FLG1928CES9921 继承了这一先进技术,使其能够在单个器件中实现百万级逻辑单元和数千个 DSP Slice 的高度集成,满足最苛刻的高性能计算需求。
该器件配备了丰富的高速串行收发器资源,支持多种主流串行协议,如 PCI Express Gen3、10/40/100 Gigabit Ethernet、Interlaken、CPRI、OBSAI 等,使其成为构建高吞吐量通信接口和背板互联系统的理想选择。其内置的多千兆位收发器具备优异的信号完整性和自适应均衡能力,可在各种信道条件下稳定运行。
在信号处理方面,XC7VX1140T 提供了多达 3600 个 DSP48E1 Slice,每个 Slice 支持 25x18 乘法运算、预加器、流水线寄存器和级联功能,能够高效执行复杂的数学运算,适用于雷达波束成形、无线基站基带处理、图像视频处理等场景。此外,大容量的片上 Block RAM 和 FIFO 资源支持灵活的数据缓冲和存储管理,配合强大的时钟管理单元(CMT),包括多个 MMCM 和 PLL,可生成精确的多相位时钟信号,确保系统时序的稳定性。
该 FPGA 还支持多种高级功能,如 ICAP(内部配置访问端口)用于动态部分重配置(Partial Reconfiguration),允许在系统运行时更新部分逻辑功能而不中断整体操作;支持 ECC 的 Block RAM 和处理器系统,提升系统可靠性;提供丰富的调试工具和 IP 核支持,简化开发流程。尽管 CES 型号为工程样品,但其功能架构与量产版保持一致,为开发者提供了真实的硬件验证平台。
该器件广泛应用于对计算性能、带宽和灵活性要求极高的领域。在通信基础设施中,可用于构建 100G/400G 光传输网络的核心交换芯片、5G 无线基站的基带处理单元以及高密度线路卡的流量处理引擎。在高性能计算领域,XC7VX1140T 可作为数据中心的硬件加速器,用于加速数据库查询、机器学习推理、金融风险计算等任务,通过定制化硬件逻辑大幅提升处理效率。在国防与航空航天领域,该 FPGA 适用于雷达信号处理系统、电子战(EW)设备、卫星通信载荷和高分辨率成像系统,其高实时性和抗干扰能力至关重要。此外,在科研仪器中,如粒子加速器控制、天文信号采集等需要大量实时数据处理的应用,XC7VX1140T 也能发挥其并行处理优势。医疗成像设备中的高端 MRI 和 CT 扫描仪也可利用该器件进行高速图像重建和信号滤波。由于其工程样品属性,XC7VX1140T-1FLG1928CES9921 主要用于上述领域的原型验证、系统级测试和算法可行性评估,帮助客户在正式产品发布前完成关键技术验证和软件固件开发。
XC7VX1140T-2FLG1928I