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發表於 2007-3-20 10:54:32
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Cyclone III FPGA --- FAQ
以下是Cyclone III FPGA系列常見問題- }* V8 o" x5 d
$ m6 X/ w' o- ?) ~' E問:什麼是Cyclone® III FPGA系列?
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) A( _; v a, u答:65nm低成本Cyclone III系列是低功耗、高性能FPGA系列,設計用於支援多種對成本敏感的大批量應用。Cyclone系列推出這第三代產品後,Altera繼續降低開發成本和系統成本。低成本Cyclone III FPGA由8個型號系列組成,容量在5K至120K邏輯單元(LE)之間,包含有4Mb記憶體和288個DSP乘法器,提供多種低成本封裝。關於嵌入式乘法器、嵌入式記憶體和封裝以及其他特性的詳細資訊,請參考發佈背景介紹的產品表。
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( B# z; i% F7 F) t/ j Q問:Cyclone III FPGA有什麼獨特之處?
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$ P) ~. j8 m4 v" [# Q( S* S" g0 |答:Cyclone III FPGA前所未有地同時實現低消耗功率、低成本和高性能。Altera還為客戶提供最全面的效能開發工具,包括Quartus® II軟體版本7.0。同樣地,Cyclone III系列高效的工具以及豐富的邏輯、DSP和記憶體資源,使設計人員能夠在更多的大批量應用中,選擇可編程邏輯來替代ASIC和ASSP。
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1 C5 l: d" t+ V o5 d1 |問:生產Cyclone III元件採用何種製程技術?
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答:Cyclone III元件使用台積電(TSMC)的65nm(9個金屬層、全銅)低消耗功率(LP)製程技術,在300mm晶片上生產,設計實現低洩漏和低動態功率消耗。推出Cyclone III系列標誌著Altera第一次使用台積電(TSMC)成熟的LP製程。* B) v: D' v3 }' O2 s. q5 X
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問:將在什麼時候提供首款Cyclone III元件?- F' {* T/ z- J1 R* i) L+ z% H" _$ |
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答:現在已經發售首款Cyclone III元件。將與2007年第三季發售產品級元件。所有Cyclone III元件將在2007年年底之前以成品發售。設計人員現在可以使用Quartus II軟體版本7.0開始設計,該軟體目前已經公開發佈。200多名客戶已經在Cyclone III系列早期試用計畫中使用Quartus II版本7.0。
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問:請詳細介紹客戶現在如何採用Cyclone III元件來啟動設計。$ x f: b( ]5 e q* n8 u6 s' f: c- ~
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答:設計人員現在可以下載並安裝免費的Quartus II網路版軟體版本7.0來開始Cyclone III設計。在這一使用方便的新版Quartus II軟體中,Altera提供開發成本最低、時間最短的設計過程,確保流暢而又成功的設計流程。Quartus II軟體還與所有主流第三方合成以及模擬工具實現無縫整合。250多名客戶已經在6個月前開始的Altera早期試用計畫中使用Cyclone III FPGA進行設計。客戶可以在www.altera.com/download下載Quartus II軟體訂購版和網路版。開始發售後,Altera®軟體的有效訂戶也將很快收到Quartus II軟體。2 y" N8 t- P) B+ ]4 T
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問:Quartus II軟體版本7.0有什麼新功能?
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8 _# T; E- R) U$ u: R! {答:Quartus II軟體版本7.0訂購版和免費的網路版都支援全系列65nm Cyclone III FPGA。Quartus II軟體版本7.0的效能和性能在業界首屈一指,支援最新的系列產品,包括含有4Mbits記憶體、288個乘法器和120,000個LE的EP3C120——在所有FPGA供應商免費軟體套裝支援的元件中,該元件是密度最大的。設計人員利用Quartus II軟體的高階技術和效能特性,能夠充分發掘出Cyclone III系列的潛能,使功率消耗比前一系列降低50%,速率比最相近的低成本競爭FPGA快3個等級。7 O2 F& {3 y. ~+ J* _
3 b& h) {' H: ^ k$ d/ Z- zQuartus II軟體版本7.0的特性包括:# m7 Z) M$ p- o1 d# @
• TimeQuest時序分析器,快速方便地實現時序逼近。
* s- \- Y. ~! b& Y2 [• 漸進式編譯縮短編譯時間,支援採用團隊方式的設計。& f. }( S. Y7 \) c3 F" W$ y
• PowerPlay功率消耗分析和最佳化工具進行低功率消耗估算,SOPC Builder和DSP Builder工具進行系統級設計。
& J, z: d( }- D) r• 更新後的SDC時序約束功能支援Cyclone III元件,迅速實現高速來源同步介面(例如,DDR和DDR2)和時鐘多工設計結構的時序逼近。
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0 r c& W" q2 s) w* y問:Cyclone III元件支援哪些新的應用,是如何支援呢8 f2 i$ m% V3 `! c: O
+ L4 Z& e2 L0 o/ d( Q$ V& S答:請參考新聞發佈,以及www.altera.com/cyclone3-markets上Cyclone III FPGA支援的新應用實例。0 A. V& O5 k6 j
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問:Cyclone III系列採取哪些措施來降低功耗?
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答:Cyclone III系列利用台積電(TSMC)的65nm LP製程,以及Quartus II軟體獨特的功率消耗管理等多種技術,功率消耗比90nm Cyclone II系列降低了50%,比競爭FPGA的功率消耗低75%。台積電(TSMC)的65nm LP製程針對可攜式和消費性電子市場進行了精確調整,具有最低的靜態功率消耗和動態功率消耗,例如DVR、掌上型設備和可攜式媒體播放器等市場領域。Quartus II開發軟體的PowerPlay技術對設計進行自動分析和最佳化,降低功率消耗,同時滿足時序和性能要求。低功率消耗優勢包括能夠在散熱困難的環境中工作,降低甚至避免了在冷卻系統上的投入,延長了可攜式應用中電池的使用時間。3 x$ O z0 P3 L9 S6 M% J
+ z% y9 n4 n- `0 r& A問:Cyclone III系列採取了哪些措施來降低成本?
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) B4 K7 w; ]. ]5 |答:Cyclone III元件充分發揮65nm技術(小晶粒、高密度和低成本)的優勢。Cyclone III元件還採用交錯I/O焊墊來減小晶粒和電路板大小。多種低成本封裝選擇,以及低成本平行快閃記憶體配置元件,使Altera能夠提供成本最低的FPGA解決方案。& P4 [# q! V# B! w5 ~
G; l7 N6 W; p9 G5 [問:Cyclone III元件系列的批發價格是多少?# r8 ?2 {! Y( L8 l8 G2 z
* c1 k- T z& k3 X4 I, T6 W( c答:EP3C5E144C8 500Ku的價格是4美元。: V( E7 [0 w: o& V4 k; Q
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問:Cyclone III系列主要針對哪些市場?
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/ B' a6 K; v D, N1 f答:Gartner Dataquest預測2004年至2010年PLD市場的CAGR達到15.9%,其中汽車行業(49.7%的CAGR)和消費性電子(24.4%的CAGR)是增長最迅速的領域。這類應用對成本最為敏感,將主要採用Cyclone III系列等低成本FPGA。無線市場對Cyclone III系列也非常重要,與前一代FPGA和競爭FPGA相比,其功率消耗更低、密度更大,功能更豐富。專業應用包括無線基地台、軟體無線電和顯示,以及影像和視訊處理等。
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3 ^8 k9 C/ H# A, V# f問:請詳細介紹Cyclone系列的發展情況。
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4 I( k3 g8 z" o. s- v6 \- q答:Cyclone系列為可編程邏輯方案打開消費性電子和汽車電子市場。今天,Altera大約14%的收入來自消費性電子市場,而2001年只有9%,在那年首次推出第一代Cyclone系列。大量的工業和汽車用戶採用Cyclone系列FPGA,使Altera在工業領域的增長由2001年的16%提高到2006年的34%。Cyclone和Cyclone II元件系列在成本、可靠供應以及可用性上的優勢,使其在這類市場上廣受歡迎。
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/ j4 Z" d1 T1 v: `1 F問:與Cyclone II元件相比,Cyclone III元件如何呢?
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4 p- D! K, Z! A答:與前一代90nm製程元件相比,65nm Cyclone III系列具有:
2 v0 e( y* O' k3 i, n4 S' B• 1.7倍的邏輯
- g2 T, u3 z7 E& M9 k• 3.5倍的記憶體* N2 K: R8 w8 A# z8 w X4 H
• 2倍的乘法器* Z' l$ g( G1 X- Z; U5 m3 J
• 每LE成本低20%
. k0 o' o& g0 w D" ~• 消耗功率低50%
$ m; E ]$ x' e9 ~8 S# ~! P9 Z• 低成本配置選項支援業界標準平行快閃記憶體元件; a- e% p% z+ }% \
• 速率更高的記憶體介面- N( z' B# o: l* H0 o
• 更多的I/O,更靈活的PLL。 f8 {1 \9 z7 Z" o& v0 P
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問:請詳細介紹Cyclone III系列性能。
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9 x! p( w# b. ^2 p) L答:由於90nm Cyclone II系列已經比競爭FPGA系列的速率高出3個等級,Altera選擇改進Cyclone III系列的消耗功率、功能和成本,保持內部核心邏輯的性能和Cyclone II系列的一致。提高嵌入式乘法器、板上記憶體和外部記憶體介面以及I/O的性能。6 b: V }' @4 N7 g7 W, T( ^
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問:請詳細介紹Cyclone III系列功能。: g/ {* Q" S- }/ y
' L6 ^$ l$ g3 [" a" Y邏輯:Cyclone III系列在5K至120K LE範圍內提供多種元件型號,是同類元件中密度最大的。與Cyclone II系列相比,Cyclone III系列密度增大到1.7倍,使用戶能夠在一片低成本FPGA中整合更多的功能。
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DSP:Cyclone III系列乘法器性能達到260MHz,適合寬頻平行處理應用,而Cyclone II元件只有216MHz。Cyclone III元件的乘法器至邏輯比平均高出60%,是中等密度(15K–60K)應用中乘法器至邏輯比的兩倍,中等密度是大量DSP應用的「甜蜜點」。3 U) g& G5 J6 v {- E
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內部記憶體:Cyclone III系列記憶體模組容量是Cyclone II系列的兩倍,性能由216MHz提高到260MHz。8 K; P# ?0 q* A5 k, W
5 s% N: F# c9 K8 w' G& ?5 `外部記憶體:支援的400Mbps高速外部記憶體介面包括DDR、DDR2、SDR SDRAM和QDRII SRAM,自校準PHY實現快速時序逼近。+ m2 Z: K6 N" l
I/O:Cyclone III系列在8個I/O區塊上提供545個用戶I/O接腳,支援多種業界I/O標準,包括875Mbps的LVDS通訊介面。
. _% N* E! H- M1 `4 s7 c問:Cyclone III在Altera組合產品中處於什麼位置?
) T: g% W) o/ h( P& i. e8 A% O) W8 j答:Cyclone III系列加入Altera的FPGA、CPLD、結構化ASIC、嵌入式處理器和開發工具「全產品」組合。Cyclone III系列是第三代低成本FPGA,設計用於大批量系統的核心功能。Altera低成本產品的另一支撐是HardCopy®結構化ASIC系列,使設計人員可以在大批量應用中使用Stratix®系列FPGA的高階資源。9 D* f: n6 i: ~! B9 Z! k# r
8 b. Q6 V( E5 R& b* R P問:哪些第三方工具支援Cyclone III元件?
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答:除了Quartus II整合合成工具、合成和模擬工具,Mentor Graphics、Synplicity、Magma和Aldec等主要的EDA供應商都支持Cyclone III系列,保證Altera元件能夠獲得品質最好的結果。3 A Q) A) V' D7 q) l; N6 c7 X. r7 e
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問:Cyclone III元件支援哪些矽智財(IP)內部核心?& D5 w& e! @) @0 Q G
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答:除了流行的Nios® II系列嵌入式處理器,Altera還提供現成的IP內部核心,針對Cyclone III元件進行最佳化,支持標準IP內部核心擴展庫。每一內部核心經過最佳化,充分發揮Cyclone III系列架構的優勢。Altera IP MegaStore網站http://www.altera.com/products/ip/ipm-index.html上有更詳細的資訊。/ l' h* n: w; @9 q- [
4 \2 c) ~" G: E- s( e+ S4 f, |: P問:Altera支援從Cyclone III FPGA移植到HardCopy結構化ASIC嗎?
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答:目前還沒有計劃支援從Cyclone III元件到HardCopy結構化ASIC的移植。Cyclone III架構已經經過最佳化,在其密度範圍內具有最低的實施成本,產品能夠更迅速地面市。HardCopy元件支援的性能等級超出Cyclone系列元件的範圍,因此,Cyclone III和HardCopy元件是互補的,使設計人員能夠在所有密度中選擇成本最好的解決方案。 |
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