FPGA主要供应商与产品(3)

Virtex系列是赛灵思的高端产品，也是业界的顶级FPGA产品，赛灵思公司正是凭借Virtex系列产品赢得市场，从而获得FPGA供应商领头羊的地位。可以说赛灵思以其Virtex-5、Virtex-4、Virtex-2 Pro和Virtex-2系列FPGA产品引领现场可编程门阵列行业。主要面向电信基础设施、汽车工业、高端消费电子等应用。目前的主流芯片包括：Vitrex-2、Virtex-2 Pro、Virtex-4和Virtex-5等种类。

(1)Vitrex-2系列

Virtex-2系列产品的主要技术特征如下表所示。

表3-10 Virtex-2系列 FPGA主要技术特征

(2)Virtex-2Pro系列

Virtex-2 Pro系列在Virtex-2的基础上，增强了嵌入式处理功能，内嵌了PowerPC?405内核，还包括了先进的主动互联(AcTIve Interconnect)技术，以解决高性能系统所面临的挑战。此外还增加了高速串行收发器，提供了千兆以太网的解决方案。其主要特征如下所示： 采用0.13 工艺； 核电压为1.5V，工作时钟可以达到420MHz； 支持20多种I/O接口标准； 增加了2个高性能RISC技术、频率高达400MHz的PowerPC?处理器；增加多个3.125Gbps速率的Rocket串行收发器； 内嵌了多个 硬核乘法器，提高了DSP处理能力； 具有完全的系统时钟管理功能，多达12个DCM模块。

Virtex-2 Pro系列产品的主要技术特征如下表所示。

表3-11 Virtex-2 Pro系列 FPGA主要技术特征

(3)Virtex-4系列

Virtex-4器件整合了高达200,000个的逻辑单元，高达500 MHz的性能和无可比拟的系统特性。Virtex-4产品基于新的高级硅片组合模块(ASMBL)架构，提供了一个多平台方式(LX、SX、FX)，使设计者可以根据需求选用不同的开发平台；逻辑密度高，时钟频率能够达到500MHz；具备DCM模块、PMCD相位匹配时钟分频器、片上差分时钟网络；采用了集成FIFO控制逻辑的500MHz SmartRAM技术，每个I/O都集成了ChipSync源同步技术的1 Gbps I/O和Xtreme DSP逻辑片。其主要特点如下： 采用了90 工艺，集成了高达20万的逻辑单元；系统时钟500MHz； 采用了集成FIFO控制逻辑的500MHz Smart RAM 技术； 具有DCM模块、PMCD相位匹配时钟分频器和片上差分时钟网络； 每个I/O都集成了ChipSync源同步技术的1Gbps I/O； 具有超强的信号处理能力，集成了数以百计的XtremeDSP Slice，单片最大的处理速率为 。 Virtex-4 LX平台FPGA的特点是密度高达20万逻辑单元，是全球逻辑密度最高的FPGA系列之一，适合对逻辑门需求高的设计应用。

Virtex-4 SX平台提高了DSP、RAM单元与逻辑单元的比例，最多可以提供512个XtremeDSP硬核，可以工作在500MHz，其最大的处理速率为 ，并可以以其创建40多种不同功能，并能多个组合实现更大规模的DSP模块。与Virtex-2 Pro系列相比，还大大降低了成本和功耗，具有极低的DSP成本。SX平台的FPGA非常适合应用于高速、实时的数字信号处理领域。

Virtex-4 FX平台内嵌了1~2个32位RISC PowerPC?处理器，提供了4个1300 Dhrystone MIPS、10/100/1000自适应的以太网MAC内核，协处理器控制器单元(APU)允许处理器在FPGA中构造专用指令，使FX器件的性能达到固定指令方式的20倍；此外，还包含24个Rocket I/O串行高速收发器，支持常用的0.6Gbps、1.25 Gbps、2.5 Gbps、3.125 Gbps、4 Gbps、6.25 Gbps、10 Gbps等高速传输速率。FX平台适用于复杂计算和嵌入式处理应用。

Virtex-4系列产品的主要技术特征如下表所示。

表3-12 Virtex-4系列 FPGA主要技术特征

表3-13 Virtex-4系列平台性能对比

(5)Virtex-5系列

Virtex?-5 FPGA 是世界上首款 65nm FPGA 系列，采用 1.0v、三栅极氧化层工艺技术制造而成，并且根据所选器件可以提供 330,000 个逻辑单元、1,200 个 I/O 引脚、48 个低功耗收发器以及内置式PowerPC?440、PCIe? 端点和以太网 MAC 模块。已经提供了5种系列平台，分别是LX、LXT 、SXT、FXT、TXT，每种平台都在高性能逻辑、串行连接功能、信号处理和嵌入式处理性能方面实现了最佳平衡。例如LX针对高性能逻辑进行了优化，LXT针对具有低功耗串行连接功能的高性能逻辑进行了优化，SXT针对具有低功耗串行连接功能的DSP 和存储器密集型应用进行了优化。Virtex-5 FXT 则用于实现具有速率最高的串行连接功能的嵌入式处理，Virtex-5 TXT可用于实现超高带宽应用，如有线通信与数据通信系统内的桥接、开关和集聚。

现有的Virtex-5系列产品的主要技术特征如下表所示。

表3-14 Virtex-5系列 FPGA主要技术特征

其主要特点如下：