Cyclone® IV FPGA
Cyclone® IV FPGA 제품군은 트랜시버 옵션을 통해 저전력 FPGA를 제공하는 과정에서 인텔® Cyclone® FPGA 시리즈 리더십을 확장합니다. 고용량의 비용에 민감한 애플리케이션에 이상적인 Cyclone® IV FPGA는 증가하는 대역폭 요구 사항을 충족할 수 있도록 지원합니다. 이 제품군은 Edge-Centric 애플리케이션 및 설계 장치에 권장됩니다.
참조: FPGA 디자인 소프트웨어, 디자인 스토어, 다운로드, 커뮤니티, 지원Cyclone® IV FPGA
Cyclone® IV GX FPGA
아키텍처는 최대 150K 수직 배열 로직 요소(LE)로 구성되어 있습니다.
Cyclone® IV E FPGA
아키텍처는 최대 115K 수직 배열 로직 요소(LE)로 구성되어 있습니다.
혜택
시스템 비용 최적화
모든 Cyclone® IV FPGA는 작동을 위해 두 개의 전원 공급 장치만 필요하고 전력 분배 네트워크를 간소화하며 보드 비용, 보드 공간 및 설계 시간을 줄입니다. Cyclone® IV FPGA 아키텍처에 통합된 트랜시버를 통해 보드 설계 및 통합을 간소화할 수 있습니다. 또한 트랜시버 클록킹 아키텍처의 유연성을 통해 여러 프로토콜을 구현하는 동시에 사용 가능한 모든 트랜시버 리소스를 완전히 사용할 수 있습니다. Cyclone® IV GX FPGA의 통합 및 유연성을 통해 더 작고 비용 최적화된 장치를 설계하여 시스템 비용을 낮출 수 있습니다.
소비전력 절감
최적화된 60nm 저전력 프로세스에 기반하여 구축된 Cyclone® IV E FPGA는 이전 세대 Cyclone® III FPGA의 저전력 리더십을 확장합니다. Cyclone® IV E FPGA는 코어 전압을 줄여 이전 세대에 비해 25%까지 총 전력을 낮춥니다. Cyclone® IV GX 트랜시버 FPGA를 통해 1.5와트 미만까지 PCI Express*를 기가비트 이더넷 브리지 측으로 구축할 수 있습니다.
인텔의 Cyclone® IV FPGA는 가장 낮은 소비전력을 위해 최적화되어 열 요구 사항을 보다 효율적으로 관리할 수 있도록 지원합니다. 결과적으로, 시스템 냉각 비용을 줄이거나 제거하고 핸드헬드 애플리케이션의 배터리 수명을 연장할 수 있습니다.Cyclone® IV FPGA 소비전력
Cyclone® IV FPGA 제품군은 전력 효율적인 FPGA를 제공하는 과정에서 인텔 리더십을 보여줍니다. 향상된 아키텍처 및 실리콘, 고급 반도체 프로세스 도구 및 전력 관리 도구를 통해 Cyclone® IV FPGA의 소비전력을 Cyclone® III FPGA 대비 최대 25%까지 줄였습니다.
다음 그림에는 85°C 접합 온도에서 Cyclone® IV E 장치의 정적 소비전력이 제시되어 있습니다. 초소형 Cyclone® IV EP4CE6 장치는 85°C에서 38mW만큼 낮은 전력을 소모하고 가장 큰 Cyclone® IV EP4CE115 장치는 85°C에서 163mW만큼 낮은 정적 전력을 소모합니다.낮은 소비전력의 이점
프로그래밍 가능 로직 장치의 소비전력을 줄이면 여러 애플리케이션에 광범위한 이점을 제공할 수 있습니다. 하지만 낮은 소비전력은 시스템 전력의 한 측면에 불과합니다. 다음 그림은 Cyclone® IV GX FPGA가 FPGA 소비전력을 평균 30%까지 낮춘 것을 보여줍니다.
실리콘 및 아키텍처 최적화
전력 감소 전략을 사용하지 않는 경우 서브 마이크론 반도체 프로세스로 인해 정적 전력이 상당히 증가할 수 있습니다. 누설 전류 하위 임계값이 증가하기 때문에 서브 마이크로론 프로세스 기술에서 대부분 정적 소비전력이 높아집니다.
인텔은 핸드셋 구성 요소를 위해 주요 반도체 제조업체가 전통적으로 사용하는 저전력(LP) 프로세스 기술을 적용하여 낮은 정적 전류에 대해 누설 전류를 최소화했습니다. 아키텍처 최적화와 결합된 이러한 고급 프로세슬 통해 구현된 더 작은 지오메트리는 Cyclone® IV FPGA가 동적 및 정적 소비전력을 최소로 유지하도록 지원합니다. 인텔이 Cyclone® IV FPGA와 함께 사용하는 프로세스 및 아키텍처 개선 사항에는 낮은 k 유전체, 가변 채널 길이 및 산화물 두께, 다중 트랜지스터 임계값 전압의 사용이 포함됩니다.정확한 전력 예측 및 분석
인텔은 가장 정확하고 완전한 전력 관리 설계 도구를 통해 설계 개념에서 구현 단계까지 전력 예측 및 분석 기능을 지원합니다. 인텔은 도구 제품군 전반에서 최저 FPGA 제품군에 대해 최대 125°C의 최악의 실리콘 전력 추정치를 제공합니다. 인텔은 다음과 같은 전력 예측 및 분석 리소스를 제공합니다.
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Cyclone® IV 초기 전력 예측기. 인텔® Quartus® Prime 전력 분석 및 최적화 기술.전력 관리 리소스 센터.
인텔은 5,000개 이상의 다양한 테스트 구성을 사용하여 인텔® Cyclone® 시리즈 FPGA 내에서 개별 구성 요소의 전력을 측정합니다. 각 구성은 특정 구성에서 FPGA의 단일 회로 구성 요소를 측정하는 데 초점이 맞추어져 있습니다.
인텔® Quartus® Prime 전력 최적화
설계 구현 세부 사항은 성능을 개선하고 영역을 최소화하며 전력을 줄일 수 있습니다. 역사적으로 플레이스 앤 라우트 설계 흐름을 통해 레지스터 전송 레벨(RTL) 내에서 성능과 면적 상충이 자동화되었습니다.
인텔® Quartus® Prime 소프트웨어 전력 최적화 도구는 Cyclone® IV FPGA 아키텍처 기능을 자동으로 사용하여 Cyclone® III FPGA에 비해 최대 25%까지 낮은 동적 소비전력을 줄입니다.인텔® Quartus® Prime 개발 소프트웨어는 설계자에게 투명한 여러 자동 전력 최적화 기능을 갖추고 있지만 FPGA 아키텍처를 최적으로 활용하여 전력을 최소화합니다. 예를 들어, 인텔® Quartus® Prime 소프트웨어를 사용하여 다음을 수행할 수 있습니다.
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주요 기능 블록 변환.
사용자가 더 낮은 전력을 사용할 수 있도록 사용자 RAM 매핑.로직을 재구조화하여 동적 전력 감소.로직 입력을 올바르게 선택하여 하이토글링 네트의 정전 용량 최소화.코어 로직의 면적 및 배선 수요를 줄여 라우팅에서 동적 전력을 최소화.배치를 수정하여 클록킹 전력 감소.
Cyclone® IV E 표준 정적 소비전력
Cyclone® IV GX FPGA를 사용하여 시스템 전력 절감
증대된 통합 및 저전력 Cyclone® IV GX FPGA의 조합으로 다음과 같은 다양한 애플리케이션에 중요한 시스템 레벨 이점을 제공합니다.
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휴대용 또는 핸드헬드 배터리 구동식 장치.공간에 제약이 있고 기타 열에 취약한 환경.냉각 시스템이 비용 효율적이지 않는 가격에 민감한 애플리케이션.
추가 리소스
개발 보드, 지적 재산, 및 기타 내용 등과 같이 인텔® FPGA 장치에 관련된 내용을 더 확인하십시오.
지원 리소스
교육, 문서, 다운로드, 도구 및 지원 옵션을 위한 리소스 센터입니다.
개발 보드
당사의 FPGA를 시작하고 인텔의 검증된 하드웨어 및 설계를 통해 시장 진출 시간을 단축하십시오.
지적 재산권
인텔의 검증된 IP 코어 및 참조 설계의 광범위한 포트폴리오를 통해 설계 주기를 단축하십시오.
FPGA 디자인 소프트웨어
하드웨어 및 소프트웨어 설계를 신속하게 완성하는 데 도움이 되는 Quartus Prime 소프트웨어와 생산성 향상 도구 세트를 살펴보십시오.
영업팀 문의
인텔® FPGA 제품 설계 및 가속 요구 사항에 대해서는 영업팀에 문의하십시오.
주문 코드
특정 접두사와 패키지 코드의 중요성을 포함해 인텔® FPGA 부품 번호를 해독합니다.
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