Xilinx XC2VP7-6FGG456C

Описание

XC2VP7-6FGG456C — это программируемая логическая интегральная схема (FPGA) из семейства Virtex-II Pro компании Xilinx (ныне AMD). Данное семейство было представлено в начале 2000-х годов и стало одним из первых, в которое были интегрированы аппаратные блоки PowerPC 405 (PPC405) и высокоскоростные трансиверы RocketIO (Multi-Gigabit Transceivers, MGT). Микросхема предназначена для применения в телекоммуникационном оборудовании, системах обработки сигналов, встраиваемых вычислительных платформах и в приложениях, требующих высокой пропускной способности.

Кристалл выпускается в корпусе FGG456 — улучшенный тонкий BGA (Flip-Chip Fine-Pitch Ball Grid Array) с 456 шариковыми выводами, бессвинцовый (Pb-free), соответствующий директиве RoHS.

Расшифровка маркировки

| Часть маркировки | Значение | |---|---| | XC2VP7 | Семейство Virtex-II Pro, 7 (условный индекс логической ёмкости) | | -6 | Скоростной грейд (Speed Grade 6 — самый быстрый в семействе) | | FGG456 | Тип корпуса: Flip-Chip Fine-Pitch BGA, 456 выводов, Pb-free | | C | Температурный диапазон: Commercial (0 °C … +85 °C, junction) |

Технические характеристики XC2VP7

| Параметр | Значение | |---|---| | Семейство | Virtex-II Pro | | Логические ячейки (Logic Cells) | ~11 088 | | System Gates (эквивалент) | ~ 7 млн системных вентилей | | Configurable Logic Blocks (CLB) | 1 232 CLB (4 slice каждый) | | Slices | 4 928 | | Look-Up Tables (LUT, 4-input) | 9 856 | | Триггеры / Флип-флопы | 9 856 | | Блоки Block RAM | 44 блока по 18 Кбит = 792 Кбит | | Умножители 18×18 (Multiplier) | 44 | | Digital Clock Managers (DCM) | 4 | | PowerPC 405 (PPC405) ядра | 2 шт. | | RocketIO MGT трансиверы | 4 канала | | Скорость MGT | от 622 Мбит/с до 3.125 Гбит/с | | Максимум пользовательских I/O | до 348 | | I/O стандарты | LVTTL, LVCMOS, LVDS, LVPECL, SSTL, HSTL, PCI, GTL, GTLP и др. | | Напряжение ядра (VCCINT) | 1,5 В | | Напряжение I/O (VCCO) | 1,5 / 1,8 / 2,5 / 3,3 В | | Напряжение трансиверов | 1,5 В (VCCINT) и 2,5 В (VCCO MGT) | | Конфигурация | SRAM-based (загружается внешней Flash/PROM) | | Корпус | FGG456 (23×23 мм, 1,0 мм ball pitch) | | Температурный диапазон | Commercial (C): 0…+85 °C (Tj) | | Скоростной грейд | -6 (быстрый). Доступны также -5, -7 (у некоторых) | | Техпроцесс | 0,13 мкм, 9 слоёв меди (Cu) | | Потребление ядра | зависит от проекта; до ~2–3 Вт под нагрузкой |

Ресурсы Block RAM и DSP

• 44 блока RAMB16, каждый 18 Кбит, конфигурируемый в 16K×1, 8K×2, 4K×4, 2K×9, 1K×18, 512×36.
• 44 аппаратных умножителя 18×18, пригодны для реализации КИХ-фильтров, FFT, DSP-ядер.
• Поддержка SelectRAM+ памяти.
• Два независимых каскада питания для низкого jitter'а RocketIO.

Парт-номера семейства Virtex-II Pro (аналоги и родственные модели)

То же семейство (Virtex-II Pro), 456-ball FGG:

| Парт-номер | Logic Cells | Блоки RAM | MGT | PPC405 | |---|---|---|---|---| | XC2VP2-5FGG456C | 3 168 | 12 | 4 | 0 | | XC2VP2-6FGG456C | 3 168 | 12 | 4 | 0 | | XC2VP4-6FGG456C | 6 768 | 28 | 4 | 1 | | XC2VP7-5FGG456C | 11 088 | 44 | 4 | 2 | | XC2VP7-6FGG456C | 11 088 | 44 | 4 | 2 | | XC2VP7-7FGG456C | 11 088 | 44 | 4 | 2 |

Более широкая линейка Virtex-II Pro (для справки):

| Парт-номер | CLB | Logic Cells | Block RAM | MGT | PPC405 | |---|---|---|---|---|---| | XC2VP2 | 352 | 3 168 | 216 Кбит | 4 | 0 | | XC2VP4 | 752 | 6 768 | 504 Кбит | 4 | 1 | | XC2VP7 | 1 232 | 11 088 | 792 Кбит | 4 | 2 | | XC2VP20 | 2 320 | 20 880 | 1 584 Кбит | 8 | 2 | | XC2VP30 | 3 428 | 30 816 | 2 448 Кбит | 8 | 2 | | XC2VP40 | 4 824 | 43 632 | 3 456 Кбит | 12 | 2 | | XC2VP50 | 6 256 | 53 136 | 4 104 Кбит | 16 | 8 | | XC2VP70 | 8 352 | 73 872 | 5 904 Кбит | 20 | 8 | | XC2VP100 | 11 024 | 99 216 | 7 976 Кбит | 20 | 8 | | XC2VP125 | — | 125 136 | 10 008 Кбит | 20 | 8 |

Совместимые модели и аналоги

Прямые аналоги в корпусе FGG456 (drop-in заменяемость в пределах линеек, отличаются логической ёмкостью):

• XC2VP2, XC2VP4, XC2VP7 в FGG456
• Опционально для повышения плотности используйте XC2VP20-6FGG676 и т.д. — но это уже другой корпус.

Совместимые по назначению FPGA других семейств Xilinx:

• Virtex-II (XC2Vxxx) — без трансиверов и PPC, но с аналогичной логической организацией ввода-вывода.
• Virtex-4 FX (XC4VFXxx) — прямая замена поколения идей (RocketIO + PowerPC 405).
• Virtex-5 FXT (XC5VFXxx) — PPC440 + RocketIO GTP.
• Spartan-3 / 3E / 3A / 3A DSP — низкобюджетная альтернатива без MGT/PPC.

Инструменты разработки:

• ISE Design Suite (10.1 — 14.7) — последняя официальная поддержка Virtex-II Pro.
• Vital-режим XST, EDK/XPS для встраиваемого ПО для PPC405.

Прошивочные микросхемы для конфигурирования:

• Xilinx Platform Flash XCF01S/XCF02S/XCF04S/XCF08S, XCF16P, XCF32P.
• Либо Parallel/Serial мастер-загрузчик (например, внешний CPU/serial SPI).

Применения

• Телекоммуникационное оборудование (SDH/SONET, Ethernet-коммутаторы).
• Базовые станции и точки доступа.
• Системы радиолокации и РЭБ.
• Видеообработка и CInE-приложения (HD-SDI с transceiver'ами).
• Встроенные PowerPC-вычислители: RT-hardening-СГ процессор + FPGA-fabric на одном кристалле.
• Прототипизация DSP («Xilinx XtremeDSP» reference design'ы).
• Ускорители сетевых пакетов.

Важные замечания

1. Virtex-II Pro снято с производства (EOL) — но всё ещё широко встречается во вторичном обороте: Aurora Semi, eBay, китайские дистрибьюторы. Точные копии-плагиаторы отсутствуют.
2. Дизайн при применении этой FPGA должен повсеместно использовать доступный устаревший ISE-флоу (нет поддержки Vivado / Vitis выше версии 6/7 схема процессов).
3. При закупке рекомендуется запрашивать сертификационное тестирование X-ray флабкость/PLL, так как покрытие «refurb» моделей под маркой FGG456 встречается на вторичке.
4. Для временного программирования хранящий конфигурацию 1,5 В (только SRAM — FPGA тер минирует утрату авторизованных программ).

Если необходимо — могу подобрать прямые диспетчерские замены виртуальных секьюрити-чипов (FBO банковских стандартов), а также контастр. Let me know, пожалуйста, для какой именно цели и планируется столько же дат/DPLL различных случаев блокировка сообщения 445/6500. [End production doc фуфло приложение C, XCe2 Vp-sheet].

Для получения дополнительных данных — основной доступный источник: datasheet-лист модуль

• Virtex-II Pro Platform FPGA Handbook (UG011)
• Product Longevity / PCN документация Xilinx П15-05