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Scheda tecnica delle famiglie FPGA XILINX Spartan e Spartan-XL (Alcuni prodotti sono obsoleti/in fase di obsolescenza, contattaci tramite sales@icschip.com per maggiori informazioni

Introduzione:

Le famiglie Spartan® e Spartan-XL FPGA sono una soluzione FPGA di produzione ad alto volume che offre tutti i requisiti chiave per la sostituzione di ASIC fino a 40.000 gate. Questi requisiti includono alte prestazioni, RAM su chip, soluzioni core e prezzi che, in grandi quantità, si avvicinano e in molti casi sono equivalenti ai dispositivi ASIC programmati con maschera. Semplificando il set di funzionalità della serie Spartan, sfruttando tecnologie di processo avanzate e concentrandosi sulla gestione dei costi totali, la serie Spartan offre le funzionalità chiave richieste dagli ASIC e da altri utenti di logica ad alto volume, evitando al contempo i costi iniziali, i lunghi cicli di sviluppo e il rischio intrinseco degli ASIC convenzionali. Le famiglie Spartan e Spartan-XL della serie Spartan hanno dieci membri, come mostrato nella Tabella 1. Caratteristiche FPGA Spartan/Spartan-XL Nota: i dispositivi della serie Spartan descritti in questa scheda tecnica includono la famiglia Spartan a 5 V e la famiglia Spartan-XL a 3,3 V. Consultare le schede tecniche separate per i membri più avanzati della serie Spartan. • Primo FPGA di sostituzione ASIC per la produzione ad alto volume con RAM su chip • Densità fino a 1862 celle logiche o 40.000 gate di sistema • Set di funzionalità semplificato basato sull'architettura XC4000 • Prestazioni di sistema superiori a 80 MHz • Ampio set di soluzioni predefinite AllianceCORE e LogiCORE™ disponibili • Riprogrammabilità illimitata • Basso costo.

Funzionalità a livello di sistema - Disponibile sia nelle versioni a 5 V che a 3,3 V - Memoria SelectRAM™ su chip - Pienamente conforme a PCI - Piena capacità di lettura per la verifica del programma e l'osservabilità dei nodi interni - Logica di carry dedicata ad alta velocità - Capacità di bus a 3 stati interna - Otto reti di clock o segnali a bassa distorsione globale - Logica Boundary Scan compatibile con IEEE 1149.1 - Pacchetti di plastica a basso costo disponibili in tutte le densità - Compatibilità dell'ingombro in pacchetti comuni • Pienamente supportato dal potente sistema di sviluppo Xilinx ISE® Classics - Mappatura, posizionamento e routing completamente automatici Funzionalità aggiuntive della famiglia Spartan-XL • Alimentazione a 3,3 V per bassa potenza con I/O tolleranti a 5 V • Ingresso di spegnimento • Prestazioni superiori • Logica di carry più veloce • Rete di clock ad alta velocità più flessibile • Capacità di latch nei blocchi logici configurabili • Latch di acquisizione rapida in ingresso • MUX opzionale o generatore di funzioni a 2 ingressi sulle uscite • Azionamento in uscita da 12 mA o 24 mA • Conforme a PCI a 5 V e 3,3 V • Boundary Scan migliorato • Configurazione in modalità Express

La famiglia Spartan®-3A di Field-Programmable Gate Array (FPGA) risolve le sfide di progettazione nella maggior parte delle applicazioni elettroniche ad alto volume, sensibili ai costi e ad alta intensità di I/O. La famiglia a cinque membri offre densità che vanno da 50.000 a 1,4 milioni di gate di sistema, come mostrato nella Tabella 1. Gli FPGA Spartan-3A fanno parte della famiglia Extended Spartan-3A, che include anche gli Spartan-3AN non volatili e gli FPGA Spartan-3A DSP a densità superiore. La famiglia Spartan-3A si basa sul successo delle precedenti famiglie Spartan-3E e Spartan-3 FPGA. Le nuove funzionalità migliorano le prestazioni del sistema e riducono il costo della configurazione. Questi miglioramenti della famiglia Spartan-3A, combinati con la comprovata tecnologia di processo a 90 nm, offrono più funzionalità e larghezza di banda per dollaro che mai, stabilendo il nuovo standard nel settore della logica programmabile. Grazie al loro costo eccezionalmente basso, gli FPGA Spartan-3A sono ideali per un'ampia gamma di applicazioni di elettronica di consumo, tra cui accesso a banda larga, networking domestico, display/proiezione e apparecchiature di televisione digitale. La famiglia Spartan-3A è un'alternativa superiore agli ASIC programmati con maschera. Gli FPGA evitano l'elevato costo iniziale, i lunghi cicli di sviluppo e l'intrinseca inflessibilità degli ASIC convenzionali e consentono aggiornamenti del design sul campo.

Caratteristiche:

• Soluzione logica a bassissimo costo e ad alte prestazioni per applicazioni ad alto volume e attente ai costi

• L'alimentazione VCCAUX a doppia gamma semplifica il design a soli 3,3 V

• Le modalità Suspend e Hibernate riducono la potenza del sistema

• Pin di interfaccia SelectIO™ multi-tensione e multi-standard

• Fino a 502 pin I/O o 227 coppie di segnali differenziali

• I/O single-ended LVCMOS, LVTTL, HSTL e SSTL

• Segnalazione a 3,3 V, 2,5 V, 1,8 V, 1,5 V e 1,2 V

• Azionamento in uscita selezionabile, fino a 24 mA per pin

• Lo standard QUIETIO riduce il rumore di commutazione I/O

• Piena compatibilità a 3,3 V ± 10% e conformità hot swap.

• Velocità di trasferimento dati di oltre 640 Mb/s per I/O differenziale

• I/O differenziali LVDS, RSDS, mini-LVDS, HSTL/SSTL con resistori di terminazione differenziali integrati

• Supporto Enhanced Double Data Rate (DDR)

• Supporto DDR/DDR2 SDRAM fino a 400 Mb/s

• Supporto tecnologico PCI® a 32/64 bit, 33/66 MHz pienamente conforme

• Abbondanti e flessibili risorse logiche • Densità fino a 25.344 celle logiche, incluso il supporto opzionale per registri a scorrimento o RAM distribuita

• Multiplexer ampi efficienti, logica ampia

• Logica di carry fast look-ahead

• Moltiplicatori 18 x 18 migliorati con pipeline opzionale

• Porta di programmazione/debug JTAG IEEE 1149.1/1532

• Architettura di memoria SelectRAM™ gerarchica

• Fino a 576 Kbit di RAM a blocchi veloce con abilitazione alla scrittura byte per applicazioni di processore

• Fino a 176 Kbit di RAM distribuita efficiente

• Fino a otto Digital Clock Manager (DCM)

• Eliminazione dello skew dell'orologio (delay locked loop)

• Sintesi di frequenza, moltiplicazione, divisione

• Spostamento di fase ad alta risoluzione

• Ampia gamma di frequenze (da 5 MHz a oltre 320 MHz)

• Otto reti di clock globali a bassa distorsione, otto clock aggiuntivi per dispositivo a metà, più abbondante routing a bassa distorsione

• Interfaccia di configurazione per PROM standard di settore

• PROM Flash seriale SPI a basso costo e salvaspazio

• PROM Flash NOR parallela x8 o x8/x16 BPI

• Xilinx® Platform Flash a basso costo con JTAG

• Identificatore DNA del dispositivo univoco per l'autenticazione del design

• Carica più bitstream sotto controllo FPGA

• Controllo CRC post-configurazione

• Supporto software completo del sistema di sviluppo Xilinx ISE® e WebPACK™ più Spartan-3A Starter Kit

• Processori embedded MicroBlaze™ e PicoBlaze

• Packaging QFP e BGA a basso costo, opzioni senza Pb

• Ingombri comuni supportano una facile migrazione della densità

• Compatibile con FPGA non volatili Spartan-3AN selezionati

• Compatibile con FPGA DSP Spartan-3A a densità superiore

• Versione XA Automotive disponibile