Stratix® II GX 器件整合了业界密度最高、速度最快的FPGA架构和新一代收发器,为越来越多需要高速收发器I/O电路的应用和协议提供最佳解决方案。Stratix II GX FPGA架构建立在Stratix II FPGA体系之上,包括自适应逻辑模块(ALM)、数字信号处理(DSP)模块、设计安全性和数据速率高达1.25 Gbps、带有动态相位对齐(DPA)的源同步I/O电路。以下信息对比了Stratix II和Stratix II GX系列。
收发器模块
设计收发器目的在于降低高速系统设计的复杂性,并提供优异的抖动性能。新增的技术用于补偿电路板布板损耗,使收发器能够用于新的和已有的系统中。收发器还具有某些关键特性,简化了多种协议的实现,包括PCI Express、通用电气接口6-Gbps(CEI-6G)、串行数字接口(SDI)、XAUI、Serial RapidIOTM、设计收发器目的在于降低高速系统设计的复杂性,并提供优异的抖动性能。新增的技术用于补偿电路板布板损耗,使收发器能够用于新的和已有的系统中。收发器还具有某些关键特性,简化了多种协议的实现,包括PCI Express、通用电气接口6-Gbps(CEI-6G)、串行数字接口(SDI)、XAUI、
FPGA体系结构
FPGA体系结构 Stratix II GX芯片体系结构高效利用了Stratix II基本器件,将器件I/O电路的一侧以高速收发器替代;Stratix II FPGA的所有其他关键特性保留不变。图1是Stratix II GX I/O块配置的简单视图。
图1. Stratix II GX I/O块配置

Altera针对FPGA和收发器的集成进行了仔细设计,以控制器件信号完整性、同时开关噪声(SSN),以及器件收发器端口和FPGA之间的抖动。表1总结了Stratix II和Stratix II GX器件的FPGA特性。
| 表1. Stratix II和Stratix II GX特性对比 | ||
| 特性 | 器件 | |
|---|---|---|
| Stratix II | Stratix II GX | |
| 90-nm SRAM 工艺技术(1) | ||
| 1.2-V 内核电压 (1) | ||
| ALM 结构(1, 2) | 179,400 等价LE (3) | 132,540 等价LE |
| TriMatrixTM存储器(1) | 9 Mbits 存储器 | 6.7 Mbits 存储器 |
| 嵌入式乘法器(1) | 384个18x18 乘法器 | 252个18x18 乘法器 |
| 嵌入式乘法器PLL(1, 4, 5) | ||
| 外部存储器接口支持包括DDR2, RLDRAM II, QDR II, DDR, QDR, SDR (1) | ||
| 带有相位对齐的源同步信号(1) | 运行在1.2 Gbps的156个通道 | 运行在1.2 Gbps的78个通道 |
| 设计安全性(1) | ||
- 这些特性与Stratix II和Stratix II GX器件功能一致。
- ALM = 自适应逻辑模块
- LE = 逻辑单元
- PLL = 锁相环
- 增强和快速PLL的数量与Stratix II和Stratix GX器件的不同;Stratix GX器件的收发器模块中也具有PLL。
如表2所示,Stratix II GX系列的密度是Stratix II系列密度的子集。对于密度等价的器件,由于收发器模块含有内部专用发射器和接收器PLL,因此Stratix II GX的增强和快速PLL数量要少一些。Stratix II GX器件的封装和引脚配置与Stratix II器件的不同,针对多吉比特工作进行了优化。
| 表2. Stratix II和Stratix II GX密度对比 | ||||||||
| Stratix II | Stratix II GX | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 等价 | 等价LE | 源同步通道 (1) | PLL | 器件 | 器件LE | 收发器通道 | 源同步通道(1) | PLLs (2) |
| EP2S15 | 15,600 | 42 | 6 | |||||
| EP2S30 | 33,880 | 62 | 6 | EP2SGX30C | 33,880 | 4 | 29 | 4 |
| EP2SGX30D | 33,880 | 8 | 29 | 4 | ||||
| EP2S60 | 60,440 | 84 | 12 | EP2SGX60C | 60,440 | 4 | 29 | 8 |
| EP2SGX60D | 60,440 | 8 | 29 | 8 | ||||
| EP2SGX60E | 60,440 | 12 | 42 | 8 | ||||
| EP2S90 | 90,960 | 118 | 12 | EP2SGX90E | 90,960 | 12 | 45 | 8 |
| EP2SGX90F | 90,960 | 16 | 49 | 8 | ||||
| EP2S130 | 132,540 | 156 | 12 | EP2SGX130G | 132,540 | 20 | 78 | 8 |
| EP2S180 | 179,400 | 156 | 12 | |||||
- 通道数量取决于封装形式。Stratix II器件系列数据手册 (PDF)和Stratix II GX器件数据手册 (PDF) 含有更详细的信息。
- 此处只包括了增强和快速PLL;没有列出收发器PLL。
