XCCACEM32-BG388I 是 Xilinx 公司推出的一款高性能、低功耗的 FPGA(现场可编程门阵列)芯片,属于 Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC 系列。该芯片集成了多核 ARM 处理器与可编程逻辑资源,适用于复杂嵌入式系统、工业控制、通信设备和高级图像处理等应用领域。该器件采用先进的 16nm 工艺制造,具备卓越的计算能力和灵活性。
型号: XCCACEM32-BG388I
类型: FPGA / MPSoC
制造商: Xilinx
工艺技术: 16nm FinFET
封装类型: BG388
内核电压: 0.75V - 0.85V
工作温度: -40°C 至 +100°C
逻辑单元数量: 1969K
DSP Slice: 5400
块 RAM: 64Mb
最大用户 I/O: 216
支持的接口: PCIe Gen3, USB 3.0, Gigabit Ethernet, CAN FD, SD/SDIO, UART, SPI, I2C
时钟频率: 高达 1.5GHz
ARM 处理器: 四核 Cortex-A53(64位),双核 Cortex-R5F(实时处理)
XCCACEM32-BG388I 是一款功能强大的 Zynq UltraScale+ MPSoC FPGA,具备多项先进的硬件特性和集成能力。
首先,该芯片内部集成了四核 ARM Cortex-A53 应用处理器和双核 Cortex-R5F 实时处理器,支持 64 位和 32 位操作系统,能够运行 Linux、FreeRTOS、VxWorks 等嵌入式操作系统,满足复杂控制、图像处理、AI 推理等高性能计算需求。
其次,其可编程逻辑部分基于 Xilinx UltraScale 架构,提供了高达 1969K 逻辑单元、5400 个 DSP Slice 和 64MB 块 RAM,具备强大的并行计算能力和高速信号处理能力,适用于视频编码、雷达信号处理、机器视觉等高性能应用。
此外,该芯片支持多种高速接口,包括 PCIe Gen3、USB 3.0、千兆以太网、CAN FD、SD/SDIO、UART、SPI、I2C 等,能够灵活连接外部存储器(如 DDR4、LPDDR4)、传感器、显示屏和网络设备,适用于多种嵌入式应用场景。
安全性方面,XCCACEM32-BG388I 支持安全启动、加密加速器(AES、SHA)、信任根(Root of Trust)、内存保护单元(MPU)等功能,确保系统在工业自动化、航空航天、医疗设备等高安全要求环境下的数据安全和系统完整性。
功耗优化方面,该芯片采用了 Xilinx 的动态电压频率调节(DVFS)技术,能够在高性能和低功耗之间实现智能切换,适用于电池供电设备和低功耗边缘计算设备。
XCCACEM32-BG388I 广泛应用于以下领域:
工业自动化:用于 PLC、运动控制、机器视觉和工业机器人系统,提供高性能实时控制和图像处理能力。
通信设备:适用于无线基站、5G 小基站、网络交换设备、SDN/NFV 设备等,支持高速数据处理和协议转换。
嵌入式视觉与 AI:可用于智能摄像头、无人机、智能安防系统、边缘 AI 推理设备等,实现图像识别、物体检测、深度学习推理等功能。
汽车电子:适用于 ADAS(高级驾驶辅助系统)、车载信息娱乐系统(IVI)、车载网络网关等应用,支持功能安全(ASIL)等级要求。
医疗设备:用于医学影像处理、便携式诊断设备、远程医疗系统等,提供高精度数据处理和实时响应能力。
航空航天与国防:适用于雷达系统、卫星通信、电子战系统等,具备高可靠性、高安全性和实时性。
XCCACEM32-BG388I 的替代型号包括 XCZU9EG-FFVB1156 和 XCZU7EV-FFVC1156,它们同属 Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC 系列,具备类似的处理能力和可编程逻辑资源,适用于相似的应用场景。