2.3　Altera新型系列器件简介

2.3.1　Stratix系列高端FPGA简介

40nm高性能、高端FPGA，带有11.3Gbps收发器的。

Stratix系列是密度最高、性能最好、功耗最低的FPGA。StratixⅣGT、StratixⅣGX、StratixⅣE三种型号，满足了大规模设计的各种应用需求。StratixⅣGT集成了11.3Gbps收发器，是10G/40G/100G应用唯一的单芯片解决方案。StratixⅣGX实现了前所未有的系统带宽，具有优异的信号完整性。StratixⅣE适合于密度最高的非收发器应用。所有Stratix型号包括业界效率最高、性能最好的逻辑、嵌入式存储器和DSP功能。此外，StratixⅣGX和StratixⅣE器件通过可集成6.5Gbps收发器的HardCopyⅣASIC，实现了无缝、低风险量产，是高端芯片系统（SoC）设计的最佳总体解决方案。表2-7介绍了Stratix系列推出的基本情况。

表2-7　Stratix系列介绍

2.3.2　Arria系列中端FPGA简介

面向高端应用、低成本、低功耗，带有3.75Gbps收发器的。

ArriaⅡ是Altera的第二个系列40nm FPGA，以低成本实现了高端FPGA的功能。Arria系列包括Arria GX和ArriaⅡGX器件，其中Arria GX是中端FPGA系列。ArriaⅡGX高性能架构含有3.75Gbps收发器，提供自适应逻辑模块（ALM）、丰富的数字信号处理（DSP）资源、嵌入式RAM和硬核PCIe IP内核，并内置了PCIe接口，支持纵向移植，片内收发器支持串行数据在高频下的输入/输出，提高了系统带宽。ArriaⅡGX适用于对成本和功耗敏感的收发器应用，可在小型设计中得到最合适的可编程逻辑、外部存储器接口和收发器，适合3G应用，例如远程射频前端、演播和接入设备等。表2-8列出了Arria系列器件基本资源对比情况。

表2-8　Arria系列收发器基本资源对比

2.3.3　Cyclone系列低端FPGA简介

65nm、低成本FPGA的。

CycloneⅢ是Cyclone系列的第三代产品，采用TSMC的65nm低功耗（LP）工艺技术，包括8个型号，容量在5K～120K逻辑单元（LE）之间，最多534个用户I/O引脚，具有4-Mbit嵌入式存储器、288个嵌入式18×18乘法器、专用外部存储器接口电路、锁相环（PLL）以及高速差分I/O等，为成本敏感的各种大批量应用提供多种器件和封装选择，结温在-40～125℃之间，支持各种工作环境。Cyclone系列同时实现了低功耗、低成本和高性能，进一步扩展了FPGA在成本敏感大批量领域中的应用，其体系结构具有丰富的逻辑、存储器和DSP资源，对芯片和软件采取了更多的优化措施，提供丰富的特性推动宽带并行处理的发展，从视频和图像处理到显示和无线通信，都有广泛的应用。表2-9介绍了CycloneⅢ系列的基本资源情况。

表2-9　CycloneⅢFPGA基本资源情况简介

2.3.4　MAXⅡ系列低成本CPLD简介

突破性体系结构、成本最低的CPLD 。

MAXⅡ器件基于一种突破性体系结构，结合了PFGA和CPLD的优点。它充分利用了LUT体系结构的性能和密度优势，并且融合了性价比很高的非易失特性，提高了I/O焊盘受限空间的逻辑容量，大大降低了系统功耗、体积和成本，采用最优的0.18μm 6层金属内容工艺。MAXⅡ器件系列面向低密度通用逻辑应用，适合接口桥接、I/O扩展、器件配置和上电排序等功能，提供MAXⅡ、MAXⅡG、MAXⅡZ三种型号。表2-10列出了MAXⅡ器件系列的基本特性。

表2-10　MAXⅡ系列特性

2.3.5　HardCopy ASIC系列简介

40nm、带有6.5Gbps收发器的。

HardCopyⅣASIC系列同时具有FPGA和ASIC的优势，在当今的前沿ASIC技术领域，风险最低，总成本也最低，而产品面市最快，并且能够以StratixⅣ系列FPGA进行无缝原型开发。包括HardCopyⅣGX、HardCopyⅣE两种型号，分别达到了11.5M和13.3M ASIC逻辑门，存储器为20.3Mbit，HardCopyⅣGX ASIC的36个收发器通道带宽达到6.5Gbps。HardCopyⅣ系列满足了无线、固网、高性能计算、高可靠性计算、存储、军事等领域各种市场的不同需求。

基于Stratix系列FPGA进行原型开发，在HardCopy ASIC设计交付之前，可以准备好系统和系统软件/固件。一次设计使用一个寄存器传送级（RTL）、一组IP内核和一种工具，其独特的流程支持真正的硬件/软件协同设计和协同验证，同时完成FPGA和ASIC设计。TSMC和Altera联合开发实现了预内建设计，便于进行生产和大批量设计，具有很高的可靠性。HardCopy后端流程支持Altera插入测试设计，包括固定型故障覆盖率、延迟故障覆盖率、存储器测试和JTAG支持的I/O测试等。由于所有的插入测试都是由HardCopy设计中心进行管理，因此，设计团队不需要在设计测试上花费任何时间。而且，也不用在可生产性设计和量产设计上花费时间。