Xilinx XCV2000E-FG680AGT0449

Отличный выбор! Xilinx XCV2000E-FG680 — это представитель легендарного семейства Virtex-E, которое в начале 2000-х годов совершило прорыв в области программируемой логики. Это высокопроизводительная FPGA, ориентированная на сложные и требовательные приложения.

Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее Описание

Xilinx XCV2000E — это FPGA из семейства Virtex™-E Extended Memory, выпущенная по 0.18 мкм технологическому процессу. Ключевые особенности, которые сделали это семейство знаковым:

• Высокая производительность: Архитектура оптимизирована для сложных вычислений и высокоскоростных интерфейсов.
• Значительный объем памяти: По сравнению с предыдущими поколениями, Virtex-E имел встроенные блоки распределенной и блочной памяти (SelectRAM™).
• Гибкие вводы-выводы: Поддержка различных стандартов ввода-вывода (LVTTL, LVCMOS, PCI, GTL+, HSTL, SSTL).
• Тактовая частота: Способна работать на высоких тактовых частотах, что критично для DSP и телекоммуникаций.
• Архитектурное наследие: Является прямым предшественником более современных семейств Virtex-II, Virtex-II Pro и далее.

Эта микросхема была востребована в областях, где требовалась максимальная производительность на момент ее выпуска: телекоммуникационное оборудование (маршрутизаторы, коммутаторы), высококлассная измерительная техника, военная и аэрокосмическая электроника, прототипирование ASIC.

Расшифровка Маркировки (Part Number)

• Xilinx — производитель.
• XC — категория (Programmable Logic).
• V — семейство (Virtex).
• 2000 — примерное количество логических ячеек (LC). У XCV2000E их примерно 57 906.
• E — подсемейство (Virtex-E с расширенной памятью).
• FG680 — тип корпуса (Fine-Pitch Ball Grid Array с 680 выводами).
• AGT0449 — Код даты производства и партии.
  • A — код фабрики/производственной линии.
  • G — год (200G = 2004 год).
  • T04 — неделя года (T = 1-я половина года? Точная расшифровка кода недели внутренняя).
  • 49 — уникальный номер партии.

Ключевые Технические Характеристики

| Параметр | Значение для XCV2000E-FG680 | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Семейство | Virtex-E (Extended Memory) | 0.18 мкм процесс | | Логические Ячейки (LC) | ~ 57,906 | Основной ресурс для реализации логики | | Эквивалентные Вентили (Gates) | ~ 2,000,000 системных вентилей | Оценочный параметр | | Конфигурационная память (бит) | 5,935,104 | Для хранения программы (битстрима) | | Встроенная RAM (бит) | 589,824 бит | Распределенная RAM (DRAM) + 655,360 бит Блочной RAM (16 блоков по 4096 бит) | | DLL (Delay-Locked Loops) | 8 | Для управления тактовыми сигналами, устранения задержек | | Макс. пользовательских I/O | 556 (для корпуса FG680) | Зависит от корпуса | | Уровни напряжения | | | | * Ядро (Vccint)* | 1.8 В | | | * Вводы-выводы (Vcco)* | 3.3В, 2.5В, 1.8В (зависит от банка) | Поддержка смешанных напряжений | | Стандарты ввода-вывода | LVTTL, LVCMOS (3.3V, 2.5V, 1.8V), PCI (33MHz, 3.3V), GTL/GTL+, HSTL, SSTL | | | Типичная тактовая частота | До 200+ МГц (зависит от дизайна) | Для внутренней логики | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +85°C), Индустриальный (-40°C до +100°C) | Уточняется по полному заказному номеру | | Корпус | FG680 — пластиковый BGA с шагом 1.00 мм | Требует сложного монтажа |

Совместимые и Аналогичные Модели (Парт-номера и Замены)

1. Прямые аналоги в том же семействе (зависит от корпуса и ресурсов):

• XCV2000E-FG676 — Аналогичная микросхема в корпусе с 676 выводами (меньше доступных I/O).
• XCV2000E-BG728 — Корпус BGA с 728 выводами.
• XCV1000E-FG680 — Меньшая модель (~1 млн вентилей, ~27K LC) в том же корпусе.
• XCV2600E-FG680 — Более мощная модель (~3 млн вентилей, ~76K LC) в том же корпусе. Прямое аппаратное обновление (при условии, что хватает питания и не используются все I/O).

2. Предыдущее поколение (менее производительное):

• XCV2000-... (без "E") — Первое поколение Virtex (0.22 мкм), меньше блоков RAM, другое напряжение ядра (2.5В). Не является прямой заменой! Требует перепроектирования питания и, возможно, платы.

3. Последующее поколение (более современное, возможная миграция):

• Virtex-II (XC2V...) — Следующее поколение (0.15/0.13 мкм), напряжение ядра 1.5В. Имеет инструменты миграции от Xilinx (непрямая замена, требуется серьезное перепроектирование, особенно питание и конфигурация).
• Spartan-3E (XC3S...) — Для некоторых приложений может быть современной альтернативой по логической емкости, но уступает по производительности и количеству высокоскоростных I/O. Совершенно другая архитектура и корпуса.

4. Совместимые парт-номера (включая полные спецификации):

Полный заказной номер включает скорость, температурный диапазон и тип поставки. Например:

• XCV2000E-6FG680I — Индустриальный диапазон, скорость -6 (самая медленная в линейке).
• XCV2000E-8FG680C — Коммерческий диапазон, скорость -8.
• XCV2000E-7BG728C — Коммерческий, скорость -7, корпус BG728.

Важные Примечания для Разработки

1. Устаревшее изделие (NRND или Obsolete): XCV2000E уже много лет как снята с производства (End-of-Life). Покупка возможна только на вторичном рынке или из остатков складов.
2. Инструменты разработки: Для работы с ней требуется старая версия ISE Design Suite (версии 10.1 или ранее). Современные Vivado ее не поддерживают.
3. Конфигурация: Часто требует внешней PROM памяти (например, Xilinx Platform Flash) для загрузки битстрима.
4. Напряжение питания: Критически важно соблюдать последовательность включения 1.8В ядра до или одновременно с 3.3В/2.5В I/O.

Вывод: Xilinx XCV2000E-FG680 — это исторически важная, высокопроизводительная FPGA своего времени, которая до сих пор может использоваться в поддержке legacy-оборудования. Для новых проектов целесообразно рассматривать современные семейства, такие как Artix-7, Kintex-7 или Spartan-7, которые предлагают лучшее соотношение производительности, энергопотребления и цены при поддержке актуальными инструментами.