| الطراز P/N | السلسلة | عدد المعامل/المختبرات | درجة السرعة | عدد العناصر/الخلايا المنطقية | إجمالي بتات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) | عدد الإدخال/الإخراج | الجهد - الإمداد | نوع التركيب | درجة حرارة التشغيل | العبوة / العلبة | حزمة جهاز المورد |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| XC7K480T-L2FLG1156E | كينتكس-7 | 37.325,00 | -2,00 | 477,760 | 35205120 | 400 | 0.97 - 1.03 فولت (النوع 1.0 فولت) | التركيب على السطح | 0 درجة مئوية - 100 درجة مئوية | 1156-FCBGA | 1156-FCBGA (35 × 35 مم) |
XC7K480T-L2FLG1156E
الشركة المصنعة: زيلينكس
الخلايا المنطقية: 477,760
شرائح المنطق: 74,650
ذاكرة الوصول العشوائي المدمجة (eRAM): 33,840 كيلوبايت (ذاكرة RAM مقسمة إلى كتل سعة كل منها 36 كيلوبايت، عدد الكتل 940)
الحد الأقصى لإدخال/إخراج المستخدم: 500
الحزمة: FFG1156 (Flip-Chip BGA)
درجة السرعة: -2 لتر
درجة حرارة التشغيل: ممتد (من 0 درجة مئوية إلى +100 درجة مئوية)
المواصفات
شرح رقم القطعة
هذه شريحة FPGA متطورة واسعة النطاق ومنخفضة الاستهلاك للطاقة ومناسبة لنطاق واسع من درجات الحرارة، تنتمي إلى عائلة منتجات Xilinx Kintex-7، وقد تم تصنيعها باستخدام تقنية أشباه الموصلات الناضجة ذات 28 نانومتر. وهي مزودة بموارد منطقية وذاكرة ومعالجات DSP غنية للغاية، وقد تم تحسينها لتوفير استهلاك منخفض للطاقة واستقرار واسع النطاق في درجات الحرارة، وتُستخدم على نطاق واسع في الأجهزة المحمولة الجوية والمركبية وأجهزة الاتصالات الخارجية وأجهزة الاختبار المحمولة الدقيقة التي تخضع لقيود صارمة على الطاقة والحرارة.
- XC7K480T: طراز متطور ذو كثافة قصوى من سلسلة Kintex-7؛ ويشير الحرف T في اللاحقة إلى إصدار رقاقة السيليكون المُحسَّن لاستهلاك طاقة منخفض
- L2: الدرجة الثانية من السرعة المُحسَّنة لاستهلاك الطاقة المنخفض. يتم تخفيض جهد النواة الداخلية بشكل مناسب لتقليل استهلاك الطاقة الساكنة والديناميكية بشكل كبير. ويحافظ على أداء توقيت موثوق به عبر النطاق الكامل لدرجات الحرارة الصناعية مع تحقيق التوازن بين تردد التشغيل وميزانية الطاقة
- FFG1156: حزمة كبيرة من نوع FCBGA ذات رقاقة مقلوبة (flip-chip) تتألف من 1156 كرة. توفر المسامير الوفيرة مساحة توسعة كافية لعمليات الإدخال/الإخراج المتوازية الضخمة، وأجهزة الإرسال والاستقبال عالية السرعة متعددة المجموعات، ودوائر الأجهزة الطرفية الموسعة
- E: فئة درجات الحرارة الصناعية الموسعة، نطاق درجة حرارة الوصلة أثناء التشغيل: -40 درجة مئوية ~ +100 درجة مئوية
معلمات موارد الأجهزة المدمجة في الرقاقة
1. الموارد العامة للمنطق القابل للبرمجة
- إجمالي عدد الخلايا المنطقية: 485,760
- الشرائح القابلة للتكوين: 75,900
- إجمالي عدد الشباشب: 607,200
- إجمالي عدد جداول LUT: 303,600
2. موارد الحساب والذاكرة المدمجة
- شرائح الحساب في DSP48E1: 1,920 وحدة، مناسبة لعمليات التحويل السريع للفورييه (FFT) واسعة النطاق، والتصفية الرقمية، ومعالجة إشارات الرادار، وحساب خوارزميات الفيديو 4K متعدد القنوات، ومهام الحساب المصفوفي الضخمة
- السعة الإجمالية لذاكرة الوصول العشوائي (Block RAM): 34,290 كيلوبايت، تُستخدم لتخزين مؤقت لإطارات الصور ذات السعة الكبيرة، والتخزين المؤقت العميق للبيانات بنظام FIFO، وتخزين أشكال الموجات، وجداول البحث عن معلمات الخوارزميات
- سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الموزعة: 8,440 كيلوبايت
3. نظام إدارة الوقت
- 12 وحدة إدارة التوقيت من نوع MMCM
- 12 حلقة تثبيت الطور (PLL)
وهي تدعم إنشاء مجالات توقيت متعددة، والضبط الدقيق للطور، وتعويض تأخير التوقيت، وقمع التذبذب عالي التردد، مما يلبي متطلبات التوقيت المتزامن الصارمة للأنظمة الرقمية المعقدة فائقة الحجم
4. أجهزة الإرسال والاستقبال التسلسلية عالية السرعة
- 20 جهاز إرسال واستقبال تفاضلي عالي السرعة من طراز GTX
تصل السرعة القصوى لخط النقل إلى 10.3125 جيجابت في الثانية، وهو متوافق مع PCIe Gen2 و10 جيجابت إيثرنت وCPRI وJESD204B وAurora وغيرها من بروتوكولات الاتصال التسلسلي عالية السرعة الشائعة الاستخدام
5. واجهات الإدخال/الإخراج ووحدة المراقبة المدمجة في الرقاقة
- عدد دبابيس الإدخال/الإخراج المتاحة والقابلة للتكوين من قبل المستخدم: 560
يمكن ضبط جهد بنك الإدخال/الإخراج (I/O) في نطاق يتراوح بين 1.2 فولت و3.3 فولت، وهو متوافق تمامًا مع معايير LVCMOS وLVDS وHSTL وSSTL وجميع معايير الإشارات التفاضلية الشائعة
تم دمج جهاز مراقبة تناظري من نوع XADC ثنائي القناة بدقة 12 بت في الرقاقة، والذي يقوم بمراقبة درجة حرارة الوصلة في الرقاقة، وجميع جهدات إمداد الطاقة الداخلية، وإشارات الإدخال التناظرية الخارجية بشكل مستمر وفي الوقت الفعلي
مواصفات مصدر الطاقة
الجهد الاسمي للنواة المُحسَّن للاستخدام منخفض الطاقة: 1.0 فولت مع ضبط لتوفير الطاقة
يتم تكوين مجالات طاقة مستقلة ومعزولة لكل من البنية المنطقية وذاكرة القراءة/الكتابة المجمعة (Block RAM) ومصفوفة معالجات الإشارات الرقمية (DSP) وأجهزة الإرسال والاستقبال عالية السرعة، على التوالي
استهلاك الطاقة الإجمالي النموذجي: 12 واط ~ 37 واط. يضمن نظام التبريد النشط المدمج التشغيل المستقر تحت الحمل الكامل في ظروف العمل ذات درجات الحرارة القصوى
متطلبات التغليف وتجميع المكونات الإلكترونية (SMT)
- شكل العبوة: مصفوفة كروية (FCBGA) ذات رقاقة مقلوبة (flip-chip) ذات 1156 سنًا
- مستوى الحساسية للرطوبة: MSL4؛ يجب إنهاء جميع عمليات اللحام بإعادة التدفق في غضون 72 ساعة بعد فتح العبوة المفرغة من الهواء
- هيكل خالٍ من الرصاص، متوافق تمامًا مع التوجيهات البيئية لاتفاقية RoHS
- يتم تخزينها وشحنها في صواني مقاومة للكهرباء الساكنة لتجنب التلف الناتج عن الكهرباء الساكنة أثناء الإنتاج الآلي للوحات الدوائر المطبوعة بكميات كبيرة
القدرة على التكيف مع البيئة والموثوقية
يمكن للرقاقة أن تعمل بثبات لفترة طويلة في ظل الظروف القاسية التي تتسم بتغيرات حادة في درجات الحرارة، والاهتزازات الميكانيكية، والصدمات، والتداخل الكهرومغناطيسي المعتدل. وهي تدعم الحماية بتشفير تدفق البتات AES بـ 256 بت، وكشف وتصحيح الأعطال الناتجة عن حدث واحد (SEU)، مع متانة حرارية فائقة وقدرة ممتازة على مقاومة التداخل، مما يجعلها مناسبة للاستخدام الميداني على المدى الطويل.
سيناريوهات التطبيق النموذجية
- أجهزة تحليل الطيف المحمولة المتطورة، وأجهزة الذبذبات متعددة القنوات عالية السرعة، ومعدات تسجيل وجمع الإشارات
- منصات النطاق الأساسي للراديو المعرَّف بالبرمجيات، ووحدات التحكم الرئيسية للاتصالات اللاسلكية عبر الخلايا الصغيرة الخارجية
- أنظمة الفحص الصناعية القائمة على الرؤية الآلية متعددة القنوات، وخوادم معالجة الصور عالية السرعة في الوقت الفعلي
- أجهزة استضافة الحوسبة القائمة على دمج البيانات من أجهزة الاستشعار المتعددة في المركبات، ومحطات الحوسبة الذكية الطرفية في قطاع السيارات
- وحدات المعالجة المسبقة للإشارات الرادارية الخفيفة المحمولة جواً، ووحدات جمع بيانات الطيران وإعادة توجيهها
- لوحات SOM صناعية أساسية عالية الأداء ومنخفضة الاستهلاك للطاقة ومناسبة لنطاق واسع من درجات الحرارة، ومنصات التحقق من الخوارزميات المدمجة فائقة التعقيد
