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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
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問:什麼是Cyclone® III FPGA系列?
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O2 c' I1 H7 a) M, u* 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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問:Cyclone III FPGA有什麼獨特之處?2 |; S3 _8 W; \
: i% h/ f5 q* r. q' V+ J2 Z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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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。
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問:將在什麼時候提供首款Cyclone III元件?
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4 m" @' `( I. h1 W/ Q' p% V Y9 m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。* }8 G, \* N4 h j; ]% l6 K
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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。
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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。
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問:Quartus II軟體版本7.0有什麼新功能?
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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。, G' H6 C! E" ?/ l
& C R8 [* D* C2 dQuartus II軟體版本7.0的特性包括:8 Y# Q7 n& ]- S* R$ G, Z9 J
• TimeQuest時序分析器,快速方便地實現時序逼近。5 \0 k9 F2 i7 X
• 漸進式編譯縮短編譯時間,支援採用團隊方式的設計。& B6 [! W0 o# r' n1 u2 Y/ _4 P* u# x8 C
• 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。) d; Q' _' u; j) h. H" b
• 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( n4 c7 u: ~! |0 ?, I. z8 S) i2 Z
; v2 I1 s- ?; Y2 C0 p3 v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。% E: w% z) L7 L' |
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問:Cyclone III系列採取哪些措施來降低功耗?- Z( x: r. J" n9 {4 V- d1 ~
; b! R% T3 O' l! D; w, ?( n3 t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。& f" ~; J" M6 y/ s( I0 D v, m) ?
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問:Cyclone III系列採取了哪些措施來降低成本?
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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。
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問:Cyclone III元件系列的批發價格是多少?
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答:EP3C5E144C8 500Ku的價格是4美元。
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% e# o: ?% D2 y" K. L問:Cyclone III系列主要針對哪些市場?- \2 h; |) `& k# G. c0 i3 H$ ^
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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。! X: _( I4 i) B5 X/ m, |
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問:請詳細介紹Cyclone系列的發展情況。
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% x% c0 ~- t! L( W8 q6 P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?
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4 h" g# v1 S6 B3 Y" ^答:與前一代90nm製程元件相比,65nm Cyclone III系列具有:
1 }* f, z- N% t& k y• 1.7倍的邏輯, B2 v, e5 t: d o1 O0 L9 V; H
• 3.5倍的記憶體
0 V* h/ l! K( G• 2倍的乘法器
3 y& h% V2 |+ V4 _• 每LE成本低20%
9 h& }+ E! a; s( }) U# u• 消耗功率低50%+ `% m0 Q2 n0 s0 X! O
• 低成本配置選項支援業界標準平行快閃記憶體元件
+ T5 Y* Q) T# x7 O4 T# E• 速率更高的記憶體介面% M8 y8 a3 M, |4 L* ?
• 更多的I/O,更靈活的PLL。
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問:請詳細介紹Cyclone III系列性能。
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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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$ l# l7 t1 f/ J) C9 |1 `8 y$ ^問:請詳細介紹Cyclone III系列功能。+ e k2 [8 J+ k' V8 p
6 \' C+ v: k( e. G: o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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3 k: m/ I+ j' q* d2 EDSP: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」。
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1 Y8 d q, U0 o5 [7 q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。
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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。
2 p* T$ Q1 w3 r. x1 b8 hI/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。/ P# l, Z# E6 e# p2 k* G
問:Cyclone III在Altera組合產品中處於什麼位置?1 u& S1 P' L4 {8 {
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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! _1 ^- O, F$ c5 s0 k/ d問:哪些第三方工具支援Cyclone III元件?
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+ H, v, J2 Z4 }( n; d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。
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3 l2 ~9 N7 U2 u5 q( s; i問:Cyclone III元件支援哪些矽智財(IP)內部核心?$ ^6 F/ j4 L6 I& V0 ?. e" ^
& s5 t% X9 @. m! 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。, ^; Z# \% c9 O# ] j$ B/ `
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問:Altera支援從Cyclone III FPGA移植到HardCopy結構化ASIC嗎?9 I; s7 k+ q6 r: H
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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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