Spartan

 Spartan-3A FPGA系列产品
XILINX 赛灵思   Spartan-3A FPGA系列产品
Feature/Product XC3S50A XC3S200A XC3S400A XC3S700A XC3S1400A
System Gates 50K 200K 400K 700K 1400K
Equivalent Logic Cells 1,584 4,032 8,064 13,248 25,344
Distributed RAM (Kbits) 11 28 56 92 176
Block RAM (Kbits) 54 288 360 360 576
Dedicated Multipliers 3 16 20 20 32
Digital Clock Manager (DCM) 2 4 4 8 8
Max User I/O 144 248 311 372 502
Package User I/O User I/O User I/O User I/O User I/O
TQ144 108 – – – –
FT256 144 195 195 – –
FG320 – 248 251 – –
FG400 – – 311 311 –
FG484 – – – 372 375
FG676 – – – – 502
  Spartan-3E FPGA系列产品
XILINX赛灵思公司IC半导体   Spartan-3E FPGA系列产品
高级的、低成本用于各类应用的能力
  • 五个器件,具有 100K (2.00美元*) 到1.6M 的系统门
  • 具有在不同密度器件间移植特性的66到376个I/O
  • 高达684K的块RAM和高达231K的分布式RAM
  • 多达36个用于高性能DSP应用的嵌入式18x18乘法器
  • 多达8个数字时钟管理器,去除了分立DLL/PLL与移位寄存器
节省成本的系统接口与解决方案的技术进步
  • 支持具有最低成本的配置解决方案,包括Xilinx Platform Flash 和商用串行(SPI)与并行flash存储器
  • 支持18个通用单端和差分I/O标准,包括PCI 64/66, PCI-X, mini-LVDS, 和RSDS
  • 易于实现的DDR存储器接口
  • PCI 64/66 兼容与PCI-X 兼容性
特点/产品 XC3S100E XC3S250E XC3S500E XC3S1200E XC3S1600E
系统门 100K 250K 500K 1200K 1600K
逻辑门 2160 5508 10476 19152 33192
BRAM (Kbits) 72 216 360 504 648
数字时钟管理器(DCM) 2 4 4 8 8
最大 分布式 RAM Kb 15 38 73 136 231
最大可用用户I/O 108 172 232 304 376
封装 用户 I/O 用户 I/O 用户 I/O 用户 I/O 用户 I/O
VQ100 66 66 – – –
CP132 83 92 92 – –
TQ144 108 108 – – –
PQ208 – 158 158 – –
FT256 – 172 190 190 –
FG320 – – 232 250 250
FG400 – – – 304 304
FG484 – – – – 376


Spartan-3/3L FPGA系列产品
XILINX 赛灵思   Spartan-3/3L FPGA系列产品
用于多种应用的高级的、低成本性能
  • 八款器件的密度范围为5万至500万系统门
  • 多达1.8Mbit的块RAM
  • 从124至784个I/O管脚 - 每种逻辑密度的器件都有多种I/O选择
  • 数字时钟管理 - 去除了分立的DLL/PLL,移相器
  • 嵌入式18x18乘法器支持高性能DSP应用. 数百个IP核和参考设计
  • PCI和带有LVDS的高速差分信号
  • 前向纠错和高性能接口
  • Xilinx 32位MicroBlaze 和8位PicoBlaze 软处理器
  • IP具有从前几代Spartan设计中进行移植的能力。
Spartan-3 XC3S50 XC3S200 XC3S400 XC3S1000 XC3S1500 XC3S2000 XC3S4000 XC3S5000
系统门 50K 200K 400K 1000K 1500K 2000K 4000K 5000K
逻辑单元 1,728 4,320 8,064 17,280 29,952 46,080 62,208 74,880
18x18 乘法器 4 12 16 24 32 40 96 104
块RAM Bits 72K 216K 288K 432K 576K 720K 1,728K 1,872K
分布式RAM Bits 12K 30K 56K 120K 208K 320K 432K 520K
DCM 2 4 4 4 4 4 4 4
I/O 标准 24 24 24 24 24 24 24 24
最大差分I/O对† 56 76 116 175 221 270 312 344
最大单端I/O† 124 173 264 391 487 565 712 784
封装 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O
VQ100 63 63 – – – – – –
TQ144 97 97 97 – – – – –
PQ208 124 141 141 – – – – –
FT256 – 173 173 173** – – – –
FG320 – – 221 221** 221** – – –
FG456 – – 264 333** 333** 333 – –
FG676 – – – 391 487** 489 489 –
FG900 – – – – – 565 633** 633
FG1156 – – – – – – 712 784
Spartan-IIE FPGA系列产品
XILINX赛灵思公司IC半导体   Spartan-IIE FPGA系列产品
  • 低成本FPGA Spartan-IIE系列器件提供的I/O数量和逻辑数量使您可在更先进的产品中使用FPGA器件并达到系统的系统成本目标。 而且,Spartan-IIE FPGA器件还可以作为连接业界其它流行标准处理器（如PowerPC 、ARM和MIPS）的低成本接口。
  • 单位I/O成本低 Spartan-IIE高级接口技术支持19个不同的I/O标准,包括单端和差分接口标准,使您能以业界最低的单位I/O成本,选择最适合您系统需求的协议。

Spartan-IIE FPGA是面向消费类应用的FPGA — 成功的Spartan 系列器件的第4代产品。它为您提供了业界价格最低的可编程解决方案。 Spartan系列器件是第一个专门针对低成本、快速变化的消费类市场而优化的FPGA系列产品。借助于先进的芯片、业界领先的软件和丰富的IP库,Spartan-IIE解决方案成了解决变化快速的消费类产品设计挑战的理想产品。

Spartan-IIE FPGA为您提供了创建成本优化、应用灵活而又功能丰富的产品所需要的一切,您会发现开发过程远比任何采用ASIC的方案更容易（成本也更低）。 利用Spartan-IIE系列,您能获得50K到 600K的系统门数以及出色的I/O 性能 —可配备多达514个 I/O — 比其他任何低成本FPGA都多。 Spartan-IIE FPGA以可编程解决方案中最低的每I/O成本,支持19个标准,包括LVDS、 HSTL和PCI。

Spartan-IIE FPGA为您提供了创建成本优化、应用灵活而又功能丰富的产品所需要的一切,您会发现开发过程远比任何采用ASIC的方案更容易（成本也更低）。 Spartan-IIE系列为您提供了：

  • 从5万至60万系统门的器件密度
  • 优异的I/O功能
    • 最多达514个I/O -- 比任何其它低成本FPGA都多
    • 支持19种标准,包括LVDS、HSTL和PCI
  • 所有可编程解决方案中最低的单位I/O成本
  • 不同密度器件间设计移植的无缝途径
  • 强大的特性集合-- DLL、分布式RAM和块RAM,提供了开发当今的数字融合产品所需要的各种资源。
  • MicroBlaze 软处理器 – 利用这一低成本、简便易用的软处理器解决方案（出色的现场可编程控制器）来降低您的设计总成本和器件数目。
  • XtremeDSP - 您可以获得十亿多个MAC/秒/美元、最具成本效益的可编程DSP解决方案。
  • ISE 软件工具 -您能更快地完成您的设计,并进一步降低您的开发成本。
  • 丰富的 IP核支持 -我们提供包括PCI和DSP算法在内的范围广泛的IP核,可帮助您提高生产率并缩短设计时间。
特性/产品 XC2S50E XC2S100E XC2S150E XC2S200E XC2S300E XC2S400E XC2S600E
系统门 50K 100K 150K 200K 300K 400K 600K
逻辑单元 1,728 2,700 3,888 5,292 6,912 10,800 15,552
BRAM (Kbits) 32 40 48 56 64 160 288
延迟锁相环(DLL) 4 4 4 4 4 4 4
最大 分布式 RAM (Kbits) 24 37.5 54 73.5 96 150 216
最大用户可用I/O 182 202 265 289 329 410 514
封装 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O 用户I/O
PQ208 146 146 146 146 146    
TQ144 102 102          
FT256 182 182 182 182 182 182  
FG456   202 265 289 329 329 329
FG676           410 514


Spartan-II FPGA系列产品
  XILINX 赛灵思   Spartan-II FPGA系列产品

器件密度扩展至20万门

随着大批量产品的设计变得越来越复杂,对更高密度、更大存储器资源以及更多I/O数量的需求也在增长。 对于此类设计,XC2S200非常适合,该器件可提供高达20万门、多达14个RAM块以及高达284个I/O,并有三种不同的低成本适合大批量生产的封装--PQ208, FG256和 FG456可供选择。 利用XC2S200,可获得比XC2S150多36%的逻辑单元,而且其密度是Spartan或Spartan-XL最大器件密度的五倍。

XC2S200包括了支持Spartan-II解决方案获得成功的所有特性：

  • 分布式存储器和块存储器
  • 每个器件提供四个数字延迟锁相环
  • 灵活的I/O接口技术
  • 完全兼容PCI

Spartan-II结构特点

Spartan-II框图

Spartan-II系列FPGA采用了常规的灵活可编程架构, 包括可配置逻辑块（CLB）和环绕在CLB四周的可编程输入/输出模块（IOB）,并通过多用途布线资源形成强大的互连体系。  这一结构还提供了高级功能,如块RAM和时钟控制模块。

Spartan-II框图

Spartan-II 输入/输出模块

Spaertan-II IOB的输入和输出支持16种I/O信号标准,包括LVCMOS、HSTL、SSTL和GTL。  这些高速输入和输出可支持各种先进的存储器和总线接口。 三个IOB寄存器可做为边沿触发D型触发器或做为电平敏感的锁存器。

Spartan-II 输入/输出模块

Spartan-II 逻辑单元

Spartan-II CLB的基本构造单元是逻辑单元（LC）。 一个LC包括一个四输入函数发生器、进位逻辑和一个存储单元。 每个LC中函数发生器的输出同时驱动CLB输出和触发器的D输入端。 每个Spartan-II CLB包含四个LC,两两组合成两个同样的Slice。 除了四个基本LC外,Spartan-II CLB还包含一些逻辑电路,结合函数发生器可提供五或六输入的函数功能。 因此,当估计给定器件提供的系统门数量时,每个CLB算作4.5个逻辑单元。

Spartan-II函数发生器采用4输入查找表（LUT）实现。 除了作为函数发生器以外,每个LUT还可用作一个16 x 1位同步RAM。 Spartan-II LUT还可作为一个16位移位寄存器使用,对于捕捉高速或猝发数据非常理想。  这一模式还可在诸如数字信号处理等应用中用于数据存储。 Spartan-II 逻辑片中的存储单元可配置为边沿触发D型触发器或电平敏感的锁存器。

Spartan-II 逻辑单元

Spartan-II 集成多块RAM

Spartan-II FPGA集成了几块大型的4K位容量SelectRAM+ 存储器块。 这与在CLB中能够实现浅RAM结构的分布式SelectRAM+资源互为补充。 每个存储器块可配置为4K x 1 和256 x 16之间的多种不同配置。

Spartan-II 集成多块RAM

Spartan-II 延迟锁相环

与每个全局时钟输入缓冲器相连的是一个完全数字的延迟锁相环（DLL）,它可消除时钟输入焊盘和器件内部时钟输入引脚间的畸变。 每个DLL可驱动两个全局时钟网络。 首先监视输入的时钟信号,然后是分布式时钟信号,并自动地调整时钟延迟单元。 通过引入额外的延迟来保证时钟边沿严格地在到达时钟输入端一个时钟周期后到达内部触发器。 通过保证到达内部触发器的时钟边沿与到达时钟输入端的时钟边沿严格同步,这一闭环系统有效地消除了时钟传输延迟。

特点 XC2S15 XC2S30 XC2S50 XC2S100 XC2S150 XC 2S200
系统 门
15,000 30,000 50,000 100,000 150,000 200,000
逻辑单元
432 972 1728 2700 3888 5292
CLB
96 216 384 600 864 1176
块RAM (bits)
16K 24K 32K 40K 48K 56K
最大的 I/O
86 132 176 196 260 284
封装
VQ100 TQ144 CS144 VQ100 TQ144 CS144 PQ208 TQ144PQ208 FG256 TQ144PQ208 FG256 FG456 PQ208 FG256 FG456 PQ208 FG256 FG456


 Spartan/XL FPGA系列产品
  XILINX赛灵思   Spartan-XL FPGA系列产品

Spartan-XL系列新特点功耗更低

通过将电压降至3.3伏,Spartan/XL系列消耗的功率不到5伏器件的一半。

SelectRAM 灵活性

Spartan/XL是第一个以SelctRAM存储器形式提供片上用户可用RAM的可替代ASIC的FPGA系列产品。 这些分布式RAM可用于高效率FIFO、移位寄存器和高速暂存存储器。新应用

在大批量应用中替代ASIC
现有市场中的新应用
PC外设 便携式电话
汽车车内控制和GPS系统 网络接口卡
数字电视 手机
视频采集和编辑 数字调制解调器
证卡和信用卡读卡器 计算机接口板
  XCS05/XL XCS10/XL XCS20/XL XCS30/XL XCS40/XL
系统门* 2K-5K 3K-10K 7K-20K 10K-30K 13K-40K
逻辑单元** 238 466 950 1,368 1,862
最大逻辑门 3,000 5,000 10,000 13,000 20,000
触发器 360 616 1,120 1,536 2,016
最大RAM位 3,200 6,272 12,800 18,432 25,088
最大可用的I/O 77 112 160 192 224
封装 PC84 PC84      
VQ100 VQ100 VQ100 VQ100  
  CS144* CS144    
  TQ144 TQ144 TQ144  
    PQ208 PQ208 PQ208
      PQ240 PQ240
      BG256 BG256
      CS280 CS280
* 20-30% CLB做为RAM* 1 逻辑单元 = 4输入查找表 + 触发器
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