Xilinx XC5VLX50T-1FFG1136C — описание, характеристики, парт-номера и совместимые модели

1. Общее описание

XC5VLX50T-1FFG1136C — это FPGA (ПЛИС) семейства Virtex-5 LX производства компании Xilinx (ныне AMD). Микросхема относится к подсемейству LX (Logic-optimized) — оптимизированному по логике и предназначенному для高性能 вычислений, обработки сигналов и построения высокоскоростных цифровых систем.

Кристалл выпускается по 65-нм техпроцессу и содержит ExpressFabric архитектуру на базе 6-входовых LUT, что обеспечивает высокую плотность логики и производительность. Корпус — FFG1136 (Flip-Chip Fine-Pitch BGA, 1136 шариков).

2. Расшифровка маркировки

| Часть | Значение | |---|---| | XC5V | Xilinx Virtex-5 | | LX50T | Подсемейство LX, ~50 000 логических ячеек, с GTP-трансиверами | | -1 | Скоростная категория (Speed Grade 1, самая медленная из трёх: -1, -2, -3) | | FFG1136 | Корпус Flip-Chip BGA, 1136 выводов, Green (без свинца) | | C | Коммерческий температурный диапазон (0…+85 °C) |

3. Технические характеристики

Логическая ёмкость

| Параметр | Значение | |---|---| | System Gates | ~50 000 логических ячеек | | Look-Up Tables (LUT) | 28 800 | | Flip-Flops | 28 800 | | Configurable Logic Blocks (CLB) | 4 800 | | Slices | 9 600 | | Max Distributed RAM | 470 Кбит | | Block RAM | 1 728 Кбит (48 блоков × 36 Кбит) | | DSP48E Slices | 48 |

Тактовые ресурсы

| Параметр | Значение | |---|---| | Digital Clock Managers (DCM) | 6 | | Phase-Locked Loops (PLL) | 6 (PLL) | Total Clock Management Tiles (CMT) | 6 |

Интерфейсы ввода/вывода

| Параметр | Значение | |---|---| | Максимум пользовательских I/O | 480 | | Поддерживаемые стандарты I/O | LVCMOS, LVTTL, SSTL, HSTL, LVDS, LVPECL, PCI, PCI-X и др. | | Сериализаторы/десериализаторы | Да |

Трансиверы

| Параметр | Значение | |---|---| | GTP Transceivers | 12 | | Скорость GTP | 100 Мбит/с – 3,75 Гбит/с | | Протоколы | PCI Express, SATA, Aurora, GbE, XAUI и др. |

Питание и корпус

| Параметр | Значение | |---|---| | Напряжение ядра | 1,0 В | | Напряжение I/O | 1,2 – 3,3 В | | Корпус | FFG1136 (42.5 × 42.5 мм, 1.0 мм шаг) | | Рабочая температура | 0…+85 °C (коммерческий диапазон) | | Техпроцесс | 65 нм

4. Парт-номера (Part Numbers)

Микросхема поставляется под несколькими артикулами в зависимости от упаковки, температуры и скоростной категории:

| Парт-номер | Описание | |---|---| | XC5VLX50T-1FFG1136C | Базовая версия, Speed Grade -1, Commercial | | XC5VLX50T-1FF1136C | То же, но корпус без Pb-free (устаревший) | | XC5VLX50T-2FFG1136C | Speed Grade -2, Commercial | | XC5VLX50T-3FFG1136C | Speed Grade -3, Commercial | | XC5VLX50T-1FFG1136I | Speed Grade -1, Industrial (-40…+100 °C) | | XC5VLX50T-2FFG1136I | Speed Grade -2, Industrial | | XC5VLX50T-3FFG1136I | Speed Grade -3, Industrial | | XC5VLX50T-1FFG1136CES | Engineering Sample | | XC5VLX50T-1FFG1136C-ND | Digi-Key артикул |

Совместимые/родственные модели по корпусу FFG1136

| Модель | Отличие | |---|---| | XC5VLX30T-FFG1136 | Меньше логики (30K) | | XC5VLX85T-FFG1136 | Больше логики (85K) | | XC5VLX110T-FFG1136 | Больше логики (110K) | | XC5VLX155T-FFG1136 | Больше логики (155K) |

Совместимые по семейству (pin-to-pin в других корпусах)

| Модель | Корпус | |---|---| | XC5VLX50T-FF665 | FF665 (665 выводов) | | XC5VLX50T-FF1136 | FF1136 | | XC5VSX50T-FFG1136 | SX-подсемейство (DSP + GTP) | | XC5VFX70T-FFG1136 | FX-подсемейство (PCIe hard block) |

5. Совместимые модели и аналоги

Прямые аналоги (тот же корпус, другая логика)

• XC5VLX30T-1FFG1136C
• XC5VLX85T-1FFG1136C
• XC5VLX110T-1FFG1136C

Функциональные аналоги у других производителей

| Производитель | Аналог | Примечание | |---|---|---| | Altera (Intel) | Stratix II GX / Stratix III | ~50K LE, трансиверы | | Altera | Arria II GX | меньше логики | | Lattice | LatticeECP3 | до 149K LUT, трансиверы | | Microsemi | SmartFusion2 | другой класс |

Важно: прямой pin-to-pin замены среди FPGA других производителей не существует — требуется перепроектирование платы и портирование прошивки.

6. Области применения

• Высокопроизводительные системы обработки сигналов (DSP)
• PCI Express, SATA, Gigabit Ethernet, XAUI
• Системы видеонаблюдения и обработки видео
• Радиолокация и связь
• Промышленная автоматизация
• Медицинское оборудование
• Аэрокосмические и оборонные системы
• Прототипирование ASIC

7. Инструменты разработки

| Инструмент | Версия | |---|---| | ISE Design Suite | 14.7 (последняя с поддержкой Virtex-5) | | Vivado | не поддерживает Virtex-5 | | Языки | VHDL, Verilog, SystemVerilog |

⚠️ Внимание: Xilinx прекратил поддержку Virtex-5 в Vivado. Для разработки используется только ISE Design Suite 14.7 (доступна бесплатная WebPACK-версия, но без поддержки Virtex-5 — требуется полная лицензия).

8. Статус жизненного цикла

• Статус: Last Time Buy (прекращено производство)
• Дата анонса: 2006 г.
• Рекомендуемая замена: семейства 7-series (Artix-7, Kintex-7) или UltraScale

Если требуется подбор актуальных парт-номеров под конкретную задачу, помощь с портированием проекта с Virtex-5 на 7-series или сравнение с Kintex-7 — напишите, подготовлю.