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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: h: {6 m5 x) ^0 ^1 j0 |
. K4 W B+ r4 \8 V問:什麼是Cyclone® III FPGA系列?
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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。9 X( U7 o) ~. U( d% F% S
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問:Cyclone III FPGA有什麼獨特之處?5 V1 R# D" g7 a+ r. |
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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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$ ^, E: a `* L9 ?* ]問:生產Cyclone III元件採用何種製程技術?9 Y9 r1 N+ ~9 l& l% i
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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。& X4 V9 v& |4 S/ Y
. r6 [& @/ F6 ~4 i) C. s5 W問:將在什麼時候提供首款Cyclone III元件?( R' b6 c. E+ f8 q) u. E% W
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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。5 C1 X# a M" N! E% E' |9 m2 O* v9 T
" S3 f$ y# H1 \0 Z4 n問:請詳細介紹客戶現在如何採用Cyclone III元件來啟動設計。
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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。7 k1 B: J: h( E+ r; E
6 L) D" ~) m' Q3 O( w- V% j4 ^問:Quartus II軟體版本7.0有什麼新功能?' A; c% ^. X. I/ I" a: F
6 T0 D0 s" k- C: M* n- `2 ^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。0 n6 \9 K6 ~; p/ }
' H2 Y; r2 ] s- U; ~7 oQuartus II軟體版本7.0的特性包括: J- w- _# ~0 j# @- i$ w
• TimeQuest時序分析器,快速方便地實現時序逼近。
" @3 q/ G1 }7 v& G+ E: j- f% \• 漸進式編譯縮短編譯時間,支援採用團隊方式的設計。
1 G" |* {8 S6 J: M7 a9 D" X• 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。/ i0 S. G5 `& i) H* ^3 _
• 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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問:Cyclone III元件支援哪些新的應用,是如何支援呢
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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。
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問:Cyclone III系列採取哪些措施來降低功耗?# ~/ v( e5 T$ B0 N; U
" F q) ]8 h4 D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。
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. y; E, P$ C/ d! g6 `( q6 @' X問:Cyclone III系列採取了哪些措施來降低成本?- o# X1 \) o' ?0 v3 b" K
9 e( _8 R" N4 Q! R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。9 `* u: o( S4 G
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問:Cyclone III元件系列的批發價格是多少?
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R) e5 s9 p& c2 ]* S答:EP3C5E144C8 500Ku的價格是4美元。9 @; {! e0 }7 I" l
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問:Cyclone III系列主要針對哪些市場?$ L5 [8 |! p1 W& b7 J
* t7 C) `$ p, g; t& X( c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。/ T: M* c6 P3 N7 I3 W1 ^
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問:請詳細介紹Cyclone系列的發展情況。: F3 m" I) U" p! B
3 j$ N8 r- x( p* ^3 c0 V$ ], 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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問:與Cyclone II元件相比,Cyclone III元件如何呢?7 {9 W2 j0 @$ V; _6 {
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答:與前一代90nm製程元件相比,65nm Cyclone III系列具有:4 u+ P! ?' u- r, E6 G
• 1.7倍的邏輯# P/ ^9 m/ I# q% U7 S
• 3.5倍的記憶體" Z m5 t6 [2 [/ G& E
• 2倍的乘法器
2 p5 G" }. z; ?, F, T• 每LE成本低20%9 s7 K* [3 _' W8 s9 A9 U
• 消耗功率低50%: s" E& I5 x, p# V9 }7 O# j5 J
• 低成本配置選項支援業界標準平行快閃記憶體元件
' }4 r$ P/ X' C: e• 速率更高的記憶體介面1 _; u/ m0 `9 n; L' d
• 更多的I/O,更靈活的PLL。
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1 W/ ?8 P" P* R ^- i: e2 [7 K問:請詳細介紹Cyclone III系列性能。
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$ U+ U, I5 J: Y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。
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問:請詳細介紹Cyclone III系列功能。
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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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0 Q8 I z/ e$ _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」。6 c/ C! y! t( T& X% Z# g c
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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。% j9 h2 ]. R; {, @
) b) @. v, h4 `' F. j. M9 n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。3 T8 B, {, S V& R8 `' E' ?
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。
: v3 G; v4 D4 j) }問:Cyclone III在Altera組合產品中處於什麼位置?
7 \% Z9 o3 R# T6 o9 N1 g& q/ Y! ~7 p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。
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7 D8 f) |, ?6 U* I問:哪些第三方工具支援Cyclone III元件?% `3 I9 P8 B: M
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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。; A" k, ~+ B% b! W1 m6 y8 z
& \" O3 j" V, ? Z1 e問:Cyclone III元件支援哪些矽智財(IP)內部核心?
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# v! N# x p. I0 D( i i) l6 O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。1 L# A2 ~" w4 Q/ S1 p
" ]% I1 v+ X! Z G: U問:Altera支援從Cyclone III FPGA移植到HardCopy結構化ASIC嗎?
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# _4 B$ ~! T+ L; N' @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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