简述Xilinx 7系列FPGA芯片相关常识_系列_功耗

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本文紧张先容Xilinx 7系列FPGA芯片的知识以及特点。

一、7系列芯片的工艺级别

简述Xilinx 7系列FPGA芯片相关常识_系列_功耗科学

xilinx 7系列FPGA芯片采取的是28nm生产工艺，紧张分为Spartan、Artix、Kintex和Virtex四个系列。

Xilinx 7系列的性能、密度和价格随系列不同而提升。

Spartan-7系列作为7系列中的入门级产品，有着最低的价格、功耗和尺寸，适用于低端运用。

Artix-7系列比较于Spartan-7系列增加了串行收发器和DSP功能，并具有更大的逻辑容量，适宜逻辑轻微繁芜的中低端运用。

Kintex-7系列是7系列中的性价比之王，在硬核数量和逻辑容量方面都表现精良，适用于中低端和部分高端运用。

Virtex-7系列则是7系列中的旗舰产品，只在高端运用中利用，对付中低端运用来说过于强大而显得大材小用。

二、7系列芯片命名规则

解释：

XC：xilinx Commercial；

7：7系列；

S：SPARTAN系列，A：ARTIX系列，K：KINTEX系列，V：VIRTEX系列。

###：逻辑资源（logic cells）数目；

-1：速率等级（数字越大速率等级越高）；

FG/FF：封装办法；

900：引脚数；

C/I/Q：温度等级。

三、Spartan系列

Spartan系列是入门级产品，采取小型封装并供应出色的性能功耗比，可知足最苛刻的哀求。
这些器件包含MicroBlaze 软处理器，运行速率超过 200 DMIPS，具有基于 28nm 技能的 800Mb /s DDR3 支持。

此外，Spartan 7 器件可在所有商业类器件上供应集成 ADC，专用安全功能和 Q 级（-40°C 至 +125°C）。
这些器件是工业、消费类运用以及汽车运用的空想选择，个中包括任意连接、传感器领悟以及嵌入式视觉等运用。

紧张上风：

可编程的系统集成

针对 I/O 连接进行了优化，实现高引脚数与逻辑之比MicroBlaze 处理器软 IP集成式安全监控

提升的系统性能

速率比 45nm 器件系列快 30%达到 1.25Gb/s LVDS 高度灵巧的软内存掌握器支持每秒 25.6Gb 的峰值 DDR3-800 内存带宽

BOM 本钱减少

用于集成离散仿照及监控电路的 XADC 与 SYSMON针对系统 I/O 扩展进行了本钱优化

总功耗减少

1.0V 内核电压或 0.95V 内核电压选项总功耗比 45nm 器件系列降落 50%

加速设计生产力

由 Vivado HLx Design Suite WebPack 供应支持 Vivado IP 集成器的自动建构校正模块级设计具有可扩展的优化架构、综合全面的工具以及 IP 核重用

四、Artix 7系列

Artix 7 系列器件在单个本钱优化的 FPGA 中供应了高性能功耗比架构、收发器线速、DSP 处理能力以及 AMS 集成。
包含MicroBlaze 软处理器和 1,066Mb/s DDR3 技能支持，此系列为各种本钱功耗敏感型运用供应最大代价，包括软件定义无线电、机器视觉摄影以及低端无线回传。

紧张上风：

可编程的系统集成

高达 215K 逻辑单元; AXI IP 和仿照稠浊旗子暗记集成

提升的系统性能

支持高达 16 路 6.6G GT 收发器、930 GMAC、13Mb BRAM、1.2Gb/s LVDS 和 DDR3-1066

BOM 本钱减少

小型焊线封装，可节省 5 美元的仿照组件用度

总功耗减少

与 45nm 器件比较，实现 65% 的静电降落以及 50% 的功耗降落。

加速设计生产力

具有可扩展的优化架构、综合全面的工具以及 IP 核

五、Kintex 7系列