北京微电子BQ5V系列DSP48E 36Kbit RAM/FIFO FPGA datasheet

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BQ5V系列为空间级 FPGA 市场提供了最新、最强大的功能。除了最先进的高性能逻辑结构外，BQ5V FPGA 还包含许多硬 IP 系统级块，包括功能强大的 36-Kbit 块 RAM/FIFO、第二代 25 x 18 DSP 片、内置数字控制阻抗的 SelectIO 技术、ChipSync 源同步接口块、系统监控功能、集成 DCM（数字时钟管理器）和锁相环 (PLL) 时钟发生器的增强型时钟管理块以及高级配置选项。其他与平台相关的功能包括用于增强串行连接的功率优化高速串行收发器块、符合 PCI Express 标准的集成端点块和三模以太网 MAC（媒体访问控制器）。这些特性使高级逻辑设计人员能够在其基于 FPGA 的系统中构建最高级别的性能和功能。BQ5V FPGA 采用 65 纳米先进铜工艺技术，是定制 ASIC 技术的可编程替代产品。大多数先进的系统设计都需要 FPGA 的可编程优势。BQ5V FPGA 具有前所未有的逻辑、DSP、硬/软微处理器和连接功能，是满足高性能逻辑设计师、高性能 DSP 设计师和高性能嵌入式系统设计师需求的最佳解决方案。

表 1：BQ5V 系列 FPGA 成员

Device	System Gates	CLB			DSP48E Slices	Block RAM Blocks (Kb)	CMTs	EndpointBl ocks for PCI Express	Ethernet MACs	Max GTPs	Max I/O PADS	Package
		Array Row x Col	Slices	Maximum Distributed RAM Kbits
BQ5V SX35T	3.5M	80x34	5440	520	192	3024	2	1	4	8	360	BGA665
BQ5V SX50T	5M	120x34	8160	780	288	4752	6	1	4	12	360	BGA665
BQ5V SX95T	9.5M	160x 46	14,720	1,520	640	8,784	6	1	4	16	640	CCGA1136
BQ5V SX240T	24M	240x78	37440	4200	1056	18576	6	1	4	24	960	BGA1738
BQ5V LX155T	15.5M	160x76	24320	1640	128	7632	6	1	4	16	680	CCGA1738

1. 特点
LXT 和 SXT 两个平台
- Virtex-5 LXT：具有高级串行连接功能的高性能逻辑器件
- Virtex-5 SXT：高性能信号处理
跨平台兼容性
- LXT 和 SXT 器件采用相同封装，基底面兼容，使用
可调稳压器
温度
- 保证在整个军用温度范围内工作（-55℃ 至 +125）
开发系统
- 支持 Xilinx ISE
开发系统
最先进、高性能、最佳利用率的 FPGA 结构
- 真正的 6 输入查找表 (LUT) 技术
- 双 5-LUT 选项
- 改进的缩跳路由
- 64 位分布式 RAM 选项
- SRL32/Dual SRL16 选项
功能强大的时钟管理芯片 (CMT) 时钟
- 数字时钟管理器 (DCM) 块，用于零延迟缓冲、频率合成和时钟相移 - PLL 块，用于输入抖动过滤、零延迟缓冲、频率合成和相位匹配时钟分频
36-Kbit 块 RAM/FIFO
- 真正的双端口 RAM 块
- 增强型可选可编程 FIFO 逻辑
- 可编程
真正的双端口宽度可达 36
简单双端口宽度高达 72
- 内置可选纠错电路
- 可选择将每个块编程为两个独立的 18-Kbit 块
高性能并行 SelectIO 技术
- 1.2 至 3.3V 输入/输出操作
- 源同步
采用 ChipSyncTM 技术的源同步接口
- 数字控制阻抗 (DCI) 有源端接
- 灵活的细粒度 I/O 银行
- 支持高速存储器接口
高级 DSP48E 芯片
- 25 x 18、二进制乘法
- 可选加法器、减法器和累加器
- 可选流水线功能
- 可选的位逻辑功能
- 专用级联连接
灵活的配置选项
- SPI 和并行 FLASH 接口
- 支持多位流，具有专用的回退重新配置逻辑
- 自动总线宽度检测功能
所有器件的系统监控功能
- 片内/片外热监测
- 片内/片外电源监控
- JTAG 访问所有监控量
用于 PCI Express 设计的集成端点模块
- 符合 PCI Express 基本规范 1.1
- 每个模块支持 x1、x4 或 x8 通道
- 与 RocketIO™ 收发器配合使用三模 10/100/1000 Mb/s 以太网 MAC
- RocketIO 收发器可用作 PHY，也可使用多种软 MII（介质 MII）连接到外部 PHY。
RocketIO
- GTP 收发器 100 Mb/s 至 3.75 Gb/s
65 纳米铜 CMOS 工艺技术
1.0V 内核电压
提供标准的高信号集成倒装芯片封装

3. 架构
3.1 结构概述
BQ5V FPGA 逻辑
与 Virtex-4 器件相比，平均可提高一到两个速度等级
可级联的 32 位可变移位寄存器或 64 位分布式存储器功能
具有增强型对角线路由功能的卓越路由架构支持块到块连接，跳数极少
多达 240,000 个逻辑单元，包括
- 多达 149,760 个具有时钟使能功能的内部结构触发器
- 多达 149,760 个真正的 6 输入查找表 (LUT)
- 两个输出用于双 5-LUT 模式，提高了利用率
- 逻辑扩展多路复用器和 I/O 寄存器 550 MHz 时钟技术
多达六个时钟管理芯片 (CMT)
- 每个 CMT 包含两个 DCM 和一个 PLL，总共多达十八个时钟发生器
- 灵活的 DCM 到 PLL 或 PLL 到 DCM 级联
- 精确的时钟纠偏和相移
- 灵活的频率合成
- 多种工作模式，便于做出性能权衡决定
- 改进的最大输入/输出频率
- 精细的相移分辨率
- 输入抖动滤波
- 低功耗运行
- 宽相移范围
差分时钟树结构，用于优化低抖动时钟和精确占空比
32 个全局时钟网络
除全局时钟外，还有区域、I/O 和本地时钟 SelectIOTechnology
多达 960 个用户 I/O
从 1.2V 到 3.3V 的多种 I/O 标准可供选择
极高性能
- 高达 800Mb/s HSTL 和 SSTL（在所有单端 I/O 上）
- 高达 1.25 Gb/s LVDS（在所有差分 I/O 对上）
片上真正的差分终端
在输入和输出 I/O 上进行相同的边缘捕捉
广泛的存储器接口支持 550 MHz 集成块存储器
高达 16.4 Mbits 的集成块存储器
36-Kbit 块，可选双 18-Kbit 模式
真正的双端口 RAM 单元
独立端口宽度选择（x1 至 x72）
- 真正双端口操作时，每个端口总计高达 x36
- 对于简单的双端口操作（一个读取端口和一个写入端口），每个端口总计高达 x72
- 支持 x9、x18、x36 和 x72 宽度的内存位加奇偶校验/边带内存
- 配置
从 32K x 1 到 512 x 72（用于 FIFO 操作的 8K x 4 至 512 x 72）
多通道 FIFO 支持逻辑

2023-11-7 13:39 上传 BQ5VSX35T-BeijingMicroelectronics.pdf

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BQ5V系列为空间级 FPGA 市场提供了最新、最强大的功能。除了最先进的高性能逻辑结构外，BQ5V FPGA 还包含许 ...

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