Cyclone II FPGA ファミリの特長

Cyclone® II デバイス・ファミリは、かつてないデザインの柔軟性と高性能のシステム統合化を実現する低コスト 90nm FPGA ソリューションです(表 1)。

65nm Cyclone III FPGAは、Cyclone および Cyclone II FPGA の成功を持続させ、性能や機能性を向上しつつさらに低コストかつ低消費電力化を実現します。詳細情報は、Cyclone III FPGA ページをご覧ください。

表 1. Cyclone II の特長の要約
特長 説明
コストに最適化されたアーキテクチャ Cyclone II アーキテクチャは、最も低コストに最適化されており、最大 68,416 個のロジック・エレメント(LE)を提供し、第1世代 Cyclone FPGA の 3倍以上の集積度を達成しています。Cyclone II FPGA のロジック・リソースを使用して、複雑なアプリケーションを実装することができます。
高性能 Cyclone II FPGA は、90-nm FPGA の低コスト競合製品と比較して60%高速である、市場でもっとも高速かつもっとも低コストの FPGA です。
低消費電力 Cyclone II FPGAは、90-nm FPGA の競合製品と比較して半分の半分の消費電力で動作し、スタティックとダイナミック消費電力を劇的に低減します。
プロセス・テクノロジ Cyclone II FPGA は、TSMC の最新の 90nm、Low-k 誘電体プロセス・テクノロジ Nexsys を使用して、300mm ウェハ上に製造されます。
エンベデッド・メモリ Cyclone II FPGA は、RAM、ROM、FIFO(first-in first-out)バッファ、そしてシングル・ポートおよびデュアル・ポート・モードなどの広範な動作モードをサポートするように構成可能な M4K メモリ・ブロックにより、最大 1.1 M ビットのエンベデッド・メモリを提供します。
エンベデッド・マルチプライヤ Cyclone II FPGA は低コストのデジタル信号処理 (DSP) アプリケーションに最適な最大 150 の 18x18 エンベデッド・マルチプライヤを提供します。これらのマルチプライヤによって、有限インパルス応答 (FIR) フィルタ、高速フーリエ変換(FFT)、相関器、エンコーダ/デコーダ、数値制御発振器 (NCO) などの一般的な DSP 機能を効率的に実装できます。
外部メモリ・インタフェース Cyclone II デバイスは、設計者が外部信号データ・レート(SDR)、ダブル・データ・レート(DDR)、および DDR2 SDRAM デバイス、およびクワッド・データ・レート II (QDRII) SRAM デバイスを最大 668 Mbps のデータ・レートで統合可能な最新の外部メモリ・インタフェースをサポートします。
差動 I/O サポート Cyclone II デバイスは、LVDS、RSDS、mini-LVDS、LVPECL、SSTL、および HSTL 標準 I/O 規格に対する差動信号サポートを提供します。LVDS はレシーバ側で最大 805 Mbps、トランスミッタ側で 622 Mbps がサポートされます。
シングルエンド I/O サポート Cyclone II デバイスは、LVDS、RSDA、mini-LVDS、LVPECL、SSTL、および HSTL 標準 I/O 規格に対する差動信号サポートを提供します。LVDS はレシーバ側で最大 805 Mbps、トランスミッタ側で 622 Mbps がサポートされます。
インタフェースとプロトコル・サポート Cyclone II デバイスは、シリアル、バス、およびネットワーク・インタフェース(PCI や PCI-X など)、高速外部メモリ・デバイスへのアクセス、およびイーサネット・プロトコルおよび汎用インタフェースなどの広範囲の通信プロトコルをサポートします。
クロック管理回路 Cyclone II デバイスは、最大 4 個のプログラマブル・フェーズロック・ループ(PLL)と 16 本のグローバル・クロック・ラインを備えており、安定したクロック管理機能と周波数合成機能を提供することによって、システム性能を最大限に高めます。これらの PLL は、周波数合成、プログラマブル位相シフト、外部クロック出力、プログラマブル・デューティ・サイクル、プログラマブル帯域幅、スペクトラム拡散入力クロッキング、ロック検出、および差動入出力クロックのサポートなどの最新機能を提供します。
Nios® II エンベデッド・プロセッサ Cyclone II デバイス用の Nios II エンベデッド・プロセッサは、コストを低減し、柔軟性を向上させます。また、低コストのディスクリート・マイクロプロセッサの理想的な代替デバイスにもなります。
On-Chip Termination(オンチップ終端) Cyclone II FPGA は、ドライバのインピーダンス・マッチングおよびオンチップ直列ターミネーションをサポートします。オンチップ・ターミネーションにより、外部抵抗が不要になり、信号の完全性が改善され、ボード・デザインが簡素化されます。Cyclone II FPGA は外部抵抗による並列および差動ターミネーションもサポートします。
Fast On 機能 Cyclone II FPGA では、Fast On 機能を提供し電源投入から動作開始までの時間を短縮し、オートモーティブや短い起動時間が要求されるその他のアプリケーション向けに最適です。より短いパワー・オン・リセット(POR)時間を実現する Cyclone II デバイスには、デバイス・パートナンバーに "A" が付きます (EP2C5A、EP2C8A、EP2C15A、および EP2C20A)。
ホット・ソケットとパワー・シーケンス Cyclone II デバイスは、パワーアップ・シーケンスに関係なく、適切なデバイスの動作を保証する、安定したオンチップ・ホット・ソケットおよびパワー・シーケンスのサポートを提供します。この機能は、パワーアップ前およびパワーアップ中に、デバイスとトライステート I/O バッファも保護するので、Cyclone II デバイスはマルチ電圧システムおよび常駐性と冗長性を必要とするアプリケーションに最適です。
Cyclic Redundancy Code (CRC) Cyclone II デバイスは32ビット CRCの自動チェック機能を搭載しています。内蔵されたCRCチェッカーはQuartus II ソフトウェア上でクリックするだけで利用可能です。FPGA上で起こる SEU(single event upset:放射線によるデータのビット反転) 問題に最もコスト効果が高いソリューションです。
Cyclone II デバイスと Cyclone FPGA の相違点 Cyclone II FPGA には、Cyclone FPGA よりも新しい機能が備わっています。これらの機能には、エンベデッド・マルチプライヤ、DDR2 および QDRII メモリ・デバイス用外部メモリ・インタフェースのサポート、オンチップ直列ターミネーションなどがあり、より多くの差動およびシングルエンド標準 I/O 規格をサポートします。
シリアル・コンフィギュレーション・デバイス Cyclone II デバイスは、アルテラの低コスト・シリアル・コンフィギュレーション・デバイスを使用して構成でき、最大 64 Mビットのフラッシュ・メモリを提供します。
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