2 Arria V系列：中端市場(chǎng)最佳性?xún)r(jià)比之王

　　2.1 Arria V系列 FPGA芯片基本描述

　?。?）28nm FPGA，在成本、功耗和性能上達(dá)到均衡；

　　（2）包括低功耗6G和10G串行收發(fā)器；

　?。?）總功耗比6G Arria II FPGA低40%；

　?。?）豐富的硬核IP模塊，提高了集成度；

　　（5）目前市場(chǎng)上支持10.3125Gbps收發(fā)器技術(shù)、功耗最低的中端FPGA。

　　2.2 Arria V系列 FPGA芯片市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)

　　對(duì)于遠(yuǎn)程射頻單元、10G/40G線(xiàn)路卡以及廣播演播室等中端應(yīng)用，Arria V FPGA在成本和性能上達(dá)到了均衡，而總功耗是最低的。在所有中端FPGA系列中，Arria V系列的總功耗最低、靜態(tài)功耗最低、收發(fā)器功耗最低。

　　（1）均衡性?xún)?yōu)勢(shì)

　　與前一代器件相比，功耗可降低至40%。在其同類(lèi)FPGA中，該系列靜態(tài)功耗降低50%，收發(fā)器功耗降低50%。通過(guò)利用Altera成熟可靠的收發(fā)器領(lǐng)先技術(shù)以及第六代收發(fā)器IP，該系列經(jīng)過(guò)優(yōu)化，10.3125Gbps數(shù)據(jù)速率時(shí)，功耗只有100mW。Arria V FPGA在成本、性能和功耗上能夠達(dá)到均衡。

　　
圖 Arria V FPGA與Arria II相比功耗上的優(yōu)勢(shì)

　　（2）業(yè)界一流的低功耗技術(shù)

　　Arria V體系結(jié)構(gòu)、IP和開(kāi)發(fā)工具結(jié)合TSMC的28LP工藝，使用戶(hù)能夠在成本、功耗和性能上很好的達(dá)到均衡；能滿(mǎn)足了無(wú)線(xiàn)、寬帶等應(yīng)用領(lǐng)域獨(dú)特的需求；確保用戶(hù)在應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)每瓦最佳性能。

　　a.任何中端FPGA中最低的靜態(tài)功耗 （《 800 mW，500K邏輯單元）；

　　b.中端FPGA中，功耗最低的串行收發(fā)器（6.375Gbps時(shí)每通道最大功耗小于100mW，10.3125Gbps時(shí)每通道最大功耗小于140mW）；

　　c.總功耗比6.375Gbps Arria II FPGA低40%；

　　d.處理性能超過(guò)4，000MIPS（Dhrystones 2.1基準(zhǔn)測(cè)試），功耗不到1.8W（對(duì)于SoC FPGA）；

　　e.硬核知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP），適用于存儲(chǔ)器接口、處理器和PCI Express標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步降低了總功耗。

　　（3）豐富的硬核IP模塊

　　Arria V系列體系結(jié)構(gòu)集成了豐富的硬核IP模塊，包括：

　　a.支持Mobile DDR、LPDDR2 SDRAM和533-MHz DDR3 SDRAM的增強(qiáng)存儲(chǔ)器控制器，提供可選糾錯(cuò)碼（ECC）支持；

　　b.提供多功能支持的PCI Express Gen2 x4；

　　c.針對(duì)有限沖擊響應(yīng)（FIR）濾波器進(jìn)行了優(yōu)化的精度可調(diào)DSP模塊；

　　d.HPS （對(duì)于SoC FPGA）：雙核ARM CortexTM-A9 MPCoreTM處理器；嵌入式外設(shè)（以太網(wǎng)、USB、閃存等）；寬帶（》125 Gbps）HPS-FPGA互聯(lián)。

　　采用可立即使用的功能，與軟核邏輯實(shí)現(xiàn)相比，這些硬核IP模塊的功耗更低，從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)過(guò)程，為工程師提供更多的邏輯資源，開(kāi)發(fā)具有一定優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品功能。此外，Arria V FPGA還提供最全面的設(shè)計(jì)保護(hù)功能，包括支持易失和非易失密鑰的256位高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)。

　　硬核IP功能以及集成10.3125-Gbps收發(fā)器等特性使得Arria V FPGA成為滿(mǎn)足中端應(yīng)用性能和各種標(biāo)準(zhǔn)需求的理想選擇，這些應(yīng)用包括無(wú)線(xiàn)、固網(wǎng)、廣播和視頻最終市場(chǎng)等。

　　2.3 Arria V系列 FPGA芯片型號(hào)對(duì)比

　　Arria V系列FPGA型號(hào)包括Arria V GT FPGA、Arria V GX FPGA、Arria V SX FPGA、Arria V ST FPGA四個(gè)型號(hào)。具體型號(hào)說(shuō)明及其相關(guān)參數(shù)對(duì)比詳見(jiàn)表1、表2、表3：

　　表1 Arria V系列FPGA型號(hào)及說(shuō)明

　　表2 Arria V系列不同型號(hào)FPGA乘法器數(shù)量對(duì)比

　　表3 Arria V系列不同型號(hào)FPGA的內(nèi)存容量及其分布對(duì)比

　　縱觀表1、表2和表3可知：根據(jù)四大型號(hào)具體描述以及各種參數(shù)對(duì)比，Arria V系列適用于遠(yuǎn)程射頻前端、演播混音器和10G/40G線(xiàn)路卡等應(yīng)用；此外，Arria V系列密度范圍高達(dá)503K邏輯單元（LE），收發(fā)器工作速率高達(dá)10.3125 Gbps，并提供可選嵌入式雙核ARM Cortex-A9 MPCore處理器，支持工程師選擇最能滿(mǎn)足其需求的器件，F(xiàn)PGA工程師便可根據(jù)具體需求來(lái)選擇適合自己的FPGA芯片。

　　更多信息，點(diǎn)擊鏈接查看：【Arria V系列 FPGA芯片白皮書(shū)（英文） 】

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