Поиск по складу

FPGA Stratix GX

 

 

Stratix GX

 

 

Для современных высокоскоростных применений требуется надежная технология передачи данных, которая обеспечивает быструю передачу информации от источника к приемнику. Для удовлетворения таких требований, компания Altera представляет новое семейство Stratix™ GX - мощную интеграцию технологии передачи 3,125 Гбит/с и самой быстрой архитектуры FPGA. Устройства Stratix GX позволяют строить системы в широком диапазоне применений, от коммуникаций до высококачественной бытовой техники и запоминающих устройств большой емкости, снижая риск разработки высокоскоростных устройств, со скоростями приема/передачи данных 3,125 Гбит/с.

 

 

Компания Altera первой представила на рынок концепцию технологии интегрированных высокоскоростных приемопередатчиков. Устройства Stratix GX содержат до 20 полнодуплексных приемопередающих каналов, каждый из которых способен работать на скоростях до 3,125 Гбит/с. Построенные на основе архитектуры Stratix, устройства Stratix GX предлагают те же возможности, включая память TriMatrix™, блоки ЦОС и цепь расширенного управления тактовыми сигналами. Устройства Stratix GX идеально приспособлены для реализации таких протоколов, как 10 Gigabit Ethernet XAUI или пользовательских функций, требующих передачи данных на скоростях до 3,125 Гбит/с.

 

Разработка мульти-гигабитных устройств стала проще

 

 

Разработка мульти-гигабитных систем требует больше, чем просто функциональную FPGA. Компания Altera предоставляет законченную платформу для разработки, которая содержит кристаллы, программное обеспечение, IP-функции, всестороннюю поддержку, документацию, набор руководств по разработке, тестирование возможности взаимодействия продуктов, наборы и отладочные платы. Эта полная платформа гарантирует разработчикам, что они имеют все инструменты, которые нужны им для создания работающей коммуникационной системы, будь-то системы на уровне платы или отдельных кристаллов. При использовании этих инструментов, разработчики избавляются от потенциальных проблем, которые могут возникнуть в процессе разработки и максимально уменьшить риск внедрения.

 

Блоки гигабитных приемопередатчиков устройств Stratix GX

 

 

Устройства Stratix GX содержат несколько блоков гигабитных приемопередатчиков (gigabit transceiver blocks). Каждый блок содержит четыре полнодуплексных канала. Используя технологию синхронного восстановления данных (clock data recovery, CDR), данные каналы преобразовывают данные из параллельной формы в последовательную и обратно из последовательной в параллельную при скоростях передачи до 3,125 Гбит/с. Каждый канал содержит выделенную цепь, которая реализует различные стадии восстановления данных и передачи, кодирование и декодирование, процессы манипуляции. Цельнокроеный интерфейс с программируемой логикой гарантирует надежную передачу данных, развернутую пропускную способность, и упрощенный временной анализ.

 

Основные достоинства блоков гигабитных приемопередатчиков включают:

 

  • Поддержка различных протоколов приемопередатчиков, включая 10 Gigabit Ethernet XAUI, SONET/SDH, Gigabit Ethernet, Fibre Channel, InfiniBand, Serial RapidIO™, PCI Express, SMPTE 292M, SFI-5 и SPI-5;
  • Низкое потреблениэнергии на канал (175 мВт) и на блок (450 мВт);
  • Программируемая предварительная коррекция, компенсация и установка дифференциального выходного напряжения.

Динамический фазовый сдвиг для ускоренной исходно-синхронной передачи данных

 

Исходно-синхронные каналы ввода/вывода, способные работать с производительностью 1 Гбит/с, уравнивают передачу данных через устройство. Эти каналы, располагающиеся на противоположной стороне устройства по отношению к блокам приемопередатчиков, позволяют пользователям передавать данные внутри и за пределами устройства по нескольким каналам, используя стандарты ввода вывода LVDS, HyperTransport™ или LVPECL. Каждый канал оборудован встроенной технологией SERDES, для упрощения реализации разработки.

 

 

Понимая требования, с которыми сталкивается разработчик при проектировании систем, работающих с высокими скоростями данных без технологии CDR, компания Altera включила свойство динамического фазового сдвига (dynamic phase alignment (DPA)) в устройства Stratix GX. Это свойство существенно облегчает разводку печатной платы, устраняя проблемы сдвига сигнала, возникающие в результате вызывающих этот сдвиг эффектов, когда используется технология исходно-синхронной передачи данных. DPA устраняет временные проблемы, которые потенциально могли вести к начальным задержкам разработки изделия. Используя динамический фазовый сдвиг, разработчики могут сосредоточиться на реализации системы и оптимизации, а не на сложностях разводки печатной платы.

 

Лучшая программируемая логика и программное обеспечение

 

 

Архитектура устройств Stratix GX основана на высокопроизводительной технологии Stratix и представляет те же революционные свойства, такие как:

 

  • Высокофункциональная память TriMatrix для внутреннего хранения данных.
  • Устойчивая система управления тактовыми сигналами и синтезаторы частоты, использующие встроенные петли ФАПЧ (PLL).
  • Быстрый доступ к внешней памяти DRAM и SRAM через выделенную цепь.
  • Наилучшее качество сигнала и надежность передачи данных с технологией Terminator™ для дифференциальных и асимметричных стандартов ввода/вывода.
  • Блоки ЦОС (DSP Blocks) для применений интенсивной цифровой обработки сигналов.
  • Свойство удаленного обновления системы, гарантирующее надежное и безопасное обновление системы и устранение ошибок.

Обзор семейства

В таблице 1 представлен обзор семейства Stratix GX.

 

Поддержка

 

 

Устройства Stratix GX поддерживаются программным обеспечением Quartus II и основными инструментами синтеза и моделирования сторонних производителей, способными, на сегодняшний день, применяться для мульти-гигабитных разработок. Устройства дополнены инструментальными средствами моделирования на уровне плат и IP-функциями, оптимизированными для устройств Stratix GX. Никогда прежде разработчики не имели возможность разрабатывать, тестировать и оптимизировать сложные, высокоскоростные проекты в течение нескольких часов и с минимальным риском.

 

 

Поддержка данного семейства реализована в ПО Quartus II Subscription Edition.

Назад