ПЛИС Spartan-3 предоставляет полный и гибкий контроль над частотой, фазой и расфазировкой синхронизирующих импульсов. Контроль осуществляется с помощью модулей автоподстройки задержки (DLL), входящих в состав цифровых блоков управления синхронизацией (DCM).
Все кристаллы семейства Spartan-3, кроме XC3S50, содержат 4 DCM-блока, а XC3S50 - только два. ПЛИС семейства Spartan-3 поддерживают 17 однополюсных и 6 дифференциальных стандартов, включая LVDS.
Внутри семейства все микросхемы в одинаковом типе корпуса совместимы между собой. Когда проект пользователя по логической ёмкости выходит за пределы ресурсов первоначально выбранной микросхемы семейства Spartan-3, прямой заменой может служить микросхема большей логической ёмкости в том же типе корпуса. Например, XC3S50 в корпусе VQ100 можно заменить на XC3S200 в корпусе VQ100.
Разработка проекта на базе ПЛИС серии Spartan-3 поддерживается пакетом программного обеспечения Xilinx ISE начиная с версии 6.1i.
Отличительные особенности:
- революционный технологический процесс: 90нм SRAM КМОП;
- низкая стоимость, высокая производительность логики, ориентированная на применение в устройствах предназначенных для массового потребителя;
- емкость достигает 74 880 логических ячеек;
- системная тактовая частота до 326МГц;
- три раздельных напряжения питания:
- ядра: 1,2В;
- блоков ввода-вывода: от 1,2В до 3,3В;
- специальных функций: 2,5В; - технология SelectIO:
- поддержка 17 сигнальных стандартов ввода-вывода;
- шесть дифференциальных стандартов передачи сигналов, включая LVDS;
- передача данных со скоростью 622Мбит/с по одному выводу входа/выхода;
- до 784 выводов входа/выхода;
- размах сигнала от 1,14В до 3,45В;
- программируемый импеданс;
- поддержка передачи данных с удвоенной скоростью (DDR); - логические ресурсы:
- гибкие логические ячейки с регистрами;
- мультиплексоры для реализации многовходовой функции;
- логика ускоренного переноса;
- встроенные блоки умножения, каждый блок 18x18 бит;
- совместимость с JTAG IEEE 1149/1532 стандартами; - технология SelectRAM:
- до 1 872кбит блочной памяти;
- до 520кбит общей распределённой памяти; - модули управления синхронизацией (DCM):
- точная подстройка фронтов тактирующих сигналов;
- умножение, деление частоты;
- сдвиг фазы с высоким разрешением;
- защита от электромагнитных помех; - температурный диапазон: 0°...+70°.
Основные характеристики семейства Spartan-3 представлены в таблице.
Кристалл | Системные вентили | Логические ячейки | Матрица КЛБ (1 КЛБ = 4 секции) | Распред. память, кбит | Блочная память, кбит | Встроен. умнож. | Блоки синхр. | Контакты ввода вывода, макс. | Дифференц. пары, макс. | ||
Строка | Колонка | Всего КЛБ | |||||||||
XC3S50 | 50K | 1 728 | 16 | 12 | 192 | 12K | 72 | 4 | 2 | 124 | 56 |
XC3S200 | 200K | 4 230 | 24 | 20 | 480 | 30K | 216 | 12 | 4 | 173 | 76 |
XC3S400 | 400K | 8 064 | 32 | 28 | 896 | 56K | 288 | 16 | 4 | 264 | 116 |
XC3S1000 | 1M | 17 280 | 48 | 40 | 1 920 | 120K | 432 | 24 | 4 | 391 | 175 |
XC3S1500 | 1,5M | 29 952 | 64 | 52 | 3 328 | 208K | 576 | 32 | 4 | 487 | 221 |
XC3S2000 | 2M | 46 080 | 80 | 64 | 5 120 | 320K | 720 | 40 | 4 | 565 | 270 |
XC3S4000 | 4M | 62 208 | 96 | 72 | 6 912 | 432K | 1 728 | 96 | 4 | 712 | 312 |
XC3S5000 | 5M | 74 880 | 104 | 80 | 8 320 | 520K | 1 872 | 104 | 4 | 784 | 344 |
Области применения: видеонаблюдение, беспроводной доступ, STB, автомобильная электроника, аппаратура сетевой и телекоммуникационной аппаратуры.
Автор: Илья Усанин
Источник: terraelectronica.ru