高速通信设计的主要系统瓶颈是芯片至芯片和背板的数据传送。Stratix™ GX器件支持3.125Gbps通道，在器件内集成了先进的功能，帮助设计者解决了这一瓶颈。该器件是各种应用的理想方案，包括桥接应用、交换结构、业务管理功能、无线和高清晰电视（HDTV）广播应用等。采用Stratix GX器件的SerialLite为串行I/O应用提供了一条低风险实现方式。图1是一般通信系统中的Stratix GX器件。
图1：采用Stratix GX器件的一般通信系统
桥接应用
如图2所示，具有不同标准接口的器件之间无法相互通信。协议A和B是背板或芯片间协议。
图2：不同标准接口的器件无法通信
为了实现两个器件之间的通信，设计者必须建立一个桥接方案。在设计桥接子系统时，灵活性是一个主要特性，这是因为：
- 协议可能是专有的，不标准或尚未被选用。
- 协议可能不是最终版。例如，先进的系统通常使用正在开发，尚未完成的协议。
- 设计者可能需要在桥接的接口之间实现其它的逻辑功能。
意欲实现数千兆数据率当仍想适应变化和差别化产品的设计者，需要能够支持快速数据率的灵活的器件。
可编程逻辑器件（PLD）的灵活性允许定制，并消除ASIC的相关风险。多用途的Stratix GX千兆位收发器模块和源同步通道支持各种工业标准和专有接口。这种支持结合高性能的逻辑阵列，使得Stratix GX器件乘法桥接应用的理想方案。Stratix GX器件允许设计者在系统设计期间，随时对协议或逻辑阵列规范进行修改，而不会对产品发布造成很大的影响。
如图3所示，Stratix GX器件允许不同器件之间的高速通信。例如，Stratix GX器件能够桥接SPI-4.2至XAUI、SPI-4.2至SONET/SDH混合背板，或网络包交换接口（NPSI）至专用背板。
图3：Stratix GX器件作为桥接方案
有关桥接应用使用Stratix GX器件的详细情况，请浏览Stratix GX桥接应用页面。
交换结构
交换结构是重定向系统中一个线路卡数据至另一个线路卡的连接单元。进行交换结构功能的器件通常在独立的板卡上（通常称为交换板），一般通过高速通道和线路卡相连。
设计者在设计交换结构子系统时，需要一个支持大量收发器通道的集成方案，设计者能够将创新功能增加到该方案中。Stratix GX器件具有多达20个3.125Gbps的通道，一个增强逻辑阵列和TriMatrix™存储器，称为这些需求的首选方案。设计者利用这些特性，能够用Stratix GX器件建立灵活的交换结构方案，并具有巨大的及时面市优势。
有关交换结构子系统中使用Stratix GX器件的详细情况，请浏览Stratix GX交换结构应用页面。
流量管理功能
在数据流经背板进入交换网之前，数据流经过分级和控制以支持服务水平协议。服务优先级定义了流量如何根据包的属性进行整形。设计者能够实现不同的整形流量调度算法。一个常见方法是加权公平队列（WFQ），见图4。WFQ算法是根据为每个数据流设置的服务优先级进行工作的。在图4中，数据流的类型根据优先级进行划分，非常高优先级的队列有大的权重，因而有最大的带宽。
图4. 加权公平队列
WFQ算法随着服务优先级复杂度的增加和加入更多的智能性，算法需要一些运算。一个WFQ系统需要高带宽的数据通道，算法需要可定制和快速处理单元。
过去，设计者用可编程逻辑逻辑实现专用的数据通道功能。高性能的Stratix GX逻辑阵列和Altera® Nios®嵌入式处理器结合在一起，能够高效地实现WFQ系统。
在应用在背板上发送数据之前还要完成其它功能，包括队列管理、包缓冲、统计计量和控制功能。Stratix GX器件具有强大的逻辑阵列和TriMatrix存储器，是这些应用的颇有价值的方案。
无线应用
为了支持新的需求，无线通信系统必须向第三代（3G）标准发展。3G将提供更高的速率（高达2Mbps），同时更有效地利用带宽。在绝大部分3G标准规范中涉及的分集技术是在网络边缘增加带宽的主要方式之一。为了降低收发器的成本，让3G更快地成为大众更为接受的技术，在3G系统中还采用了数字IF和数字预失真线性化电路（DPL）技术。
有关基站中使用Stratix GX器件的详细情况，请浏览Stratix GX基站收发器卡页面。
3G无线系统的核心网使用和一般有线网络路由器类似的设备。无线核心网设备如网关GPRS支持节点（GGSN）和包数据服务节点（PDSN），具有和有线网络中路由器相同的处理功能。这些功能包括地址查找、分类、QoS、流量管理和交换结构。无线网络设备中其它的关键功能包括话音编码转换和回波抵消。Stratix GX器件除了提供关键的背板、交换结构和流量管理能力之外，还向设计者提供了DSP块，用以实现话音编码转换和回波抵消功能。
HDTV传播应用
典型的专业HDTV系统需要在多个高清晰相机输入和连续事件记录和/或传播之间实时切换。HDTV广播设备为了实现这项功能，必须支持高达1.485Gbps的非压缩的高清晰串行数字数据。Stratix GX器件适合于使用SMPTE 292M HDTV标准的应用。另外，设计者也可以用Stratix GX DSP块实现各种视频处理算法。
有关HDTV传播系统中使用Stratix GX器件的详细情况，请浏览Stratix GX HDTV视频产品应用页面。
存储应用
目前存储市场的推动力包括：不同的存储和网络技术，存储和基础带宽的增加和信息的增长。然而，融合两大类存储网络――存储区域网（SAN）和网络附加存储（NAS），是存储基础设备厂商的重大目标。此外，用户想要一个虚拟存储仓库，无论什么技术实现（NAS或SAN）、物理位置和不同的厂商品牌，用户都可以查看和管理所有存放的资产。
这项需求推动了存储交换的设计者设计更灵活的高达集成的系统。Stratix GX器件提供了多达20个收发器通道，能让设计者在线路侧和背板上使用具有流量管理的灵活和集成的方案。
有关存储交换中使用Stratix GX器件的详细情况，请浏览Stratix GX存储应用。
