三大FPGA芯片公司的主要产品系列和特点教学教材
FPGA概述PPT课件
6.底层内嵌功能单元 内嵌专用硬核是相对于底层嵌入的软核而言 的，硬核（Hard Core）使FPGA具有强大 的处理能力，等效于ASIC电路。
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1.3 IP核简介
IP（Intelligent Property）核
是具有知识产权的集成电路芯核总称，是 经过反复验证过的、具有特定功能的宏模 块，与芯片制造工艺无关，可以移植到不 同的半导体工艺中。
通道绑定原 理示意图
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5.预加重技术 在印制的电路板上，线路是呈现低通滤波 器的频率特性的，为解决高频部分的损失， 就要采取预加重技术。
预加重技术的思想是：在传输信号时，抬高 信号的高频信号，以补偿线路上高频分量的 损失。
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没有预加重 的发送波形
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预加重后的 发送波形
没有预加重 的接收波形
典型的IOB内部结构示意图
2.可配置逻辑块(CLB)
CLB是FPGA内的基本逻辑单元 .
CLB的实际数量和特性会依据器件的不同而不同，但是每 个CLB都包含一个可配置开关矩阵，此矩阵由选型电路(多 路复用器等)、触发器和4或6个输入组成。
典型的CLB结 构示意图
3. 数字时钟管理模块（DCM）
目前FPGA中多使用4输入的LUT，所以每一 个LUT可以看成是一个有4位地址线的RAM。当用 户通过原理图或HDL语言描述一个逻辑电路以后， PLD/FPGA开发软件会自动计算逻辑电路的所有可 能结果，并把真值表(即结果)写入RAM，这样，每 输入一个信号进行逻辑运算就等于输入一个地址去 进行查表，找出地址对应的内容，然后输出即可。
DLL简单模 型示意图
Xilinx DLL的典 型模型示意图
在FPGA设计中，消除时钟的传输延迟，实现高扇出 最简单的方法就是用DLL，把CLK0与CLKFB相连 即可。 利用一个DLL可以 实现2倍频输出
fpga硬件电路设计书籍
fpga硬件电路设计书籍FPGA (Field-Programmable Gate Array) 是一种可编程逻辑设备，用于实现数字电路的硬件设计。
它由逻辑门阵列、可编程连线和输入/输出引脚组成，可以根据用户的需求进行编程和重新配置。
随着FPGA技术的发展和应用越来越广泛，对于硬件电路设计方面的知识和技能也日益重要。
在本文中，我将介绍一些关于FPGA硬件电路设计的经典书籍，帮助读者更好地了解和掌握该领域的知识。
1. "FPGA原理与VHDL设计"（编著：曹志鹏）《FPGA原理与VHDL设计》是一本介绍FPGA硬件设计基础知识的经典教材。
本书从理论与实践的角度，首先详细介绍了FPGA的基本原理，包括逻辑门阵列、可编程连线和I/O引脚等。
然后，结合VHDL硬件描述语言，讲解了FPGA的编程方法和流程，以及常用的硬件设计技术和方法。
最后，通过实例和实验，让读者动手实践，加深对FPGA硬件设计的理解和应用能力。
2. "FPGA设计从入门到精通"（编著：郑宝山）《FPGA设计从入门到精通》是一本适合初学者的FPGA硬件电路设计书籍。
本书首先介绍了FPGA的基本概念和原理，包括FPGA的结构、工作原理和发展历程等。
然后，通过详细的实例和步骤，引导读者进行FPGA的环境搭建、编程工具的使用和简单电路的设计。
同时，本书还介绍了FPGA与其他硬件设备的连接和通信方式，以及FPGA在数字信号处理、通信系统和嵌入式系统中的应用。
通过逐步学习和实践，读者可以从入门到精通掌握FPGA硬件电路设计的核心技术和方法。
3. "FPGA高级设计方法与实践"（编著：张彦卓）《FPGA高级设计方法与实践》是一本面向有一定FPGA硬件设计基础的读者的进阶教材。
本书首先回顾了FPGA的基本原理和常用设计方法，然后深入讲解了FPGA高级设计的技术和方法。
其中包括时序控制、高速接口设计、时钟管理、电源管理以及设计调优等方面的内容。
fpga芯片的种类
fpga芯片的种类FPGA芯片的种类FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，它具有灵活可塑性和高性能，被广泛应用于数字电路设计和嵌入式系统开发领域。
随着技术的不断发展，FPGA芯片也呈现出多样化的种类和功能，本文将介绍几种常见的FPGA芯片。
1. Xilinx Virtex系列Xilinx Virtex系列是业界最强大的FPGA产品系列之一。
它以其卓越的性能和丰富的资源而受到广泛关注。
Virtex系列采用了最新的FPGA架构，具有高达数百万个可编程逻辑单元（LUT）和丰富的高速IO接口，可满足复杂系统设计的需求。
此外，Virtex系列还提供了丰富的硬核IP（Intellectual Property），如处理器核、高速串行收发器等，使其在高性能计算和通信领域具有重要应用。
2. Altera Cyclone系列Altera Cyclone系列是一种低成本、低功耗的FPGA芯片，广泛用于嵌入式系统和消费电子产品中。
Cyclone系列采用了先进的工艺技术，具有较高的逻辑密度和丰富的资源。
该系列芯片在功耗控制上表现出色，可满足对低功耗需求较高的应用场景。
Cyclone系列还支持多种外围接口和通信协议，如CAN、SPI、I2C等，方便与其他设备进行通信和互联。
3. Lattice iCE系列Lattice iCE系列是一种超低功耗的FPGA芯片，适用于移动设备和便携式电子产品。
iCE系列采用了极小的封装和低功耗设计，能够在极端环境下提供可靠的性能。
该系列芯片具有快速启动和低功耗特性，适合应用于电池供电的场景。
iCE系列还具有较高的集成度和资源利用率，可满足对系统复杂度和成本要求较高的应用。
4. Intel Stratix系列Intel Stratix系列是一种高性能、高密度的FPGA芯片，由英特尔（Intel）公司推出。
Stratix系列采用了英特尔的最新工艺技术，具有卓越的性能和可靠性。
FPGA入门培训教材共45张PPT课件
# STEP#4: run router, report actual utilization and timing, write checkpoint design, run drc, write verilog and xdc out route_design write_checkpoint -force $outputDir/post_route report_timing_summary -file $outputDir/post_route_timing_summary.rpt report_timing -sort_by group -max_paths 100 -path_type summary -file $outputDir/post_route_timing.rpt report_clock_utilization -file $outputDir/clock_util.rpt report_utilization -file $outputDir/post_route_util.rpt report_power -file $outputDir/post_route_power.rpt report_drc -file $outputDir/post_imp_drc.rpt write_verilog -force $outputDir/bft_impl_netlist.v write_xdc -no_fixed_only -force $outputDir/bft_impl.xdc
FPGA全面介绍 ppt课件
2016年10月11日 互路联由网器的及普交及换器出货量大首增 款嵌服 人入务工器智式数能F据、P中5GG心等A加需诞速求生
FPGA全面介绍 ppt课件
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2 FPGA设计思想与技巧 ——Present by 谭拢
乒乓操作、串并转换、流水线操作、数据接口的同步方法
2021/3/26
采
总
样
双口RAM
线
控
控
制
制
模
模
块
块
COM控制模块
时钟控制模块
2021/3/26
外部通讯接口 FPGA全面介绍 ppt课件
处理器模块
DSP
总
线
解
控
算
制
模
模
块
块
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PART 3 FPGA设计实例
FPGA与DSP间通信 双口RAM
EMIF与双口RAM之间的连接
2021/3/26
FPGA全面介绍 ppt课件
超20位美国会议员反对
2021/3/26
FPGA全面介绍 ppt课件
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PART 1 FPGA发展概述
1.2 FPGA结构概述
DCM
IOB IOB
CLB
BR AM
IOB
BR
IOB
AM
IOB：可编程输入输出单元 CLB：可配置逻辑块
BRAM：嵌入式块RAM
丰富的布线资源
底层内嵌功能单元：DLL、PLL、DSP和CPU等软核
2021/3/26
FPGA全面介绍 ppt课件
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PART 2 FPGA设计思想与技巧
数据接口同步方法
➢ 上级数据和本级时钟是异步的
3、ISP技术资料
ISP技术的特点
四、生产制 造技术中的 优越性
右图示出非ISP 制造流程图与 ISP流程的比较。
ISP技术的特点
◆生产流程简化 ISP技术不仅引起逻辑设计领域的变革，而且还使生产制造技 术有了质的飞跃。采用ISP器件，可以在芯片到货后直接到生产 场所将其安装在印刷电路板上，避免了单独编程和注标记的操 作过程，简化了制作流程，避免了环节多而引起的引脚损伤， 从而降低了成本。 ◆多功能硬件的实现 用ISP器件实现多功能硬件的基本概念是：通过在系统编程， 单独一种硬件设计可以实现多种系统级功能，多种硬件能使制 造者减少在同一系统中使用不同线路板的品种，从而简化了生 产流程，并使系统成本显著降低。双CPU板是多功能硬件的典 型例子，它要求与多种总线接口相适配。ISP器件使单块通用总 线接口板的设计成为可能。这种通用板可以在系统中被构置成 各种总线标准的接口方式，即仅需一块电路板就能实现各种总 线功能，从而大大节约了元件，降低了成本。
ispLSI器件能够满足高性能系统逻辑设计的要求，适用于数 据处理、通信、图形处理、军事装备、空间技术、工业控制、 测量仪器等领域。 目前,ispLSI 器件有六个系列:1000系列,2000系列,3000系 列,5000V系列, 6000系列和8000系列.
ISP逻辑器件系列
二、ispGAL系列
ISP技术
可编程逻辑器件厂商
随着可编程逻辑器件应用的赢利吸力和日益广泛，许多IC制造厂家涉足PLD/FPGA领域。目前世界上有十几家生产 CPLD/FPGA的公司，最大的三家是：ALTERA，XILINX，Lattice，其中ALTERA和XILINX占有了60%以上的市场份额。 1、 ALTERA：九十年代以后发展很快，是最大可编程逻辑器件供应商之一。主要产品有： MAX3000/7000,FLEX10K,APEX20K，ACEX1K，Stratix，Cyclone等。开发软件为MaxplusII和QuartusII。 普遍认为 其开发工具—MaxplusII是最成功的PLD开发平台之一，配合使用Altera公司提供的免费OEM HDL综合工具可以达到较高 的效率。 2、 XILIXN：FPGA的发明者，老牌PLD公司，是最大可编程逻辑器件供应商之一。产品种类较全，主要有： XC9500/4000，Coolrunner(XPLA3) ，Spartan, Virtex等。开发软件为Foundition和ISE。通常来说，在欧洲用Xilinx的 人多，在日本和亚太地区用ALTERA的人多，在美国则是平分秋色。全球PLD/FPGA产品60%以上是由Altera和Xilinx提 供的。可以讲Altera和Xilinx共同决定了PLD技术的发展方向。 3、 Lattice：Lattice是ISP技术的发明者,ISP技术极大的促进了PLD产品的发展，与ALTERA和XILINX相比，其开发工 具比ALTERA和XILINX略逊一筹。中小规模PLD比较有特色，不过其大规模PLD、FPGA的竞争力还不够强 1999年推出 可编程模拟器件。99年收购Vantis（原AMD子公司）,成为第三大可编程逻辑器件供应商。2001年12月收购agere公司 （原Lucent微电子部）的FPGA部门。主要产品有ispLSI2000/5000/8000, MACH4/5，ispMACH4000等 4、 ACTEL：反熔丝（一次性烧写）PLD的领导者，由于反熔丝PLD抗辐射，耐高低温，功耗低，速度快，所以在军品 和宇航级上有较大优势。ALTERA和XILINX则一般不涉足军品和宇航级市场。ACTEL在中国地区代理商是裕利（科汇二 部）和世强电讯 5、 Cypress : PLD/FPGA不是Cypress的最主要业务，但有一定的用户群，中国地区代理商有：富昌电子，德创电子等 6、 Quicklogic :专业PLD/FPGA公司，以一次性反熔丝工艺为主，有一些集成硬核的FPGA比较有特色，但总体上在中 国地区销售量不大，中国地区代理商是科汇三部 7、 Lucent :主要特点是有不少用于通讯领域的专用IP核，但PLD/FPGA不是Lucent的主要业务，在中国地区使用的人 很少。2000年Lucent的半导体部独立出来并更名为agere。2001年12月agere公司的FPGA部门被lattice收购 8、 ATMEl :PLD/FPGA不是ATMEL的主要业务，中小规模PLD做的不错。ATMEL也做了一些与Altera和Xilinx兼容的 片子，但在品质上与原厂家还是有一些差距，在高可靠性产品中使用较少，多用在低端产品上。ATMEL代理较多，有五， 六家。 9、 Clear Logic ：生产与一些著名PLD/FPGA大公司兼容的芯片，这种芯片可将用户的设计一次性固化，不可编程，批 量生产时的成本较低。但由于大部分用户对其品质不放心，并且担心失去大公司的技术支持，所以使用者很少。2001年被 Altera起诉并败诉，公司前景不明。 10、WSI：生产PSD（单片机可编程外围芯片）产品。这是一种特殊的PLD，如最新的PSD8xx,PSD9xx,集成了 PLD,EPROM,Flash,并支持ISP（在线编程）,价格偏贵一点，但集成度高，主要用于配合单片机工作。2000年8月WSI被 ST收购。
xilinx和 ALTERA系列芯片
芯片了解：一、Xilinx 的主流FPGA 分为两大类，一种侧重低成本应用，容量中等，性能可以满足一般的逻辑设计要求，如Spartan 系列；还有一种侧重于高性能应用，容量大，性能能满足各类高端应用，如Virtex 系列，用户可以根据自己实际应用要求进行选择。
在性能可以满足的情况下，优先选择低成本器件。
1.spartan —3 Spartan-3系列FPGA【15】是为那些需要大容量、低价格电子应用的用户而设计的。
该系统的8种FPGA密度从5万到500万门。
Spartan-3系列是在Spartan-IIE 成功的基础上通过增加逻辑资源、增加内部RAM容量、增加I/O 引脚数量、增加时钟管理功能以及增加总体性能来实现的，很多增强的功能都来自于Virtex-II 技术。
这些结合了先进处理技术的改进，使得Spartan-3的性价比超出以前所能达到的水平。
也为可编程逻辑器件提供了新的标准。
由于异常的低价，Spartan-3可广泛地应用于各种电子设计，包括军工航天、宽带接入、家庭网络、投影电视、数字电视。
Spartan-3还是替代ASIC 的更佳选择。
不同于通常的ASIC ，FPGA 减少了初期成本并缩短了开发周期。
同时，FPGA 的可编程性也使得它能在不需要考虑硬件更改的情况下进行设计升级，这是ASIC 不能做到的。
Spartan-3系列FPGA 产品的主要技术参数指标如表2.1所示。
表2.1 Spartan-3系列FPGA 技术参数Spartan-3系列FPGA 结构包括5个基本的可编程功能单元：（1）可配置逻辑块（CLB ）。
该模块包括基于RAM 的查找表(LUT)。
除了作为存储器外，CLB 还能通过编程实现很多的逻辑功能。
（2）输入/输出模块（IOB ）。
该模块控制I/O 引脚和内部逻辑单元之间的数据流动，每一个IOB 支持双向三态的数据流动，支持23种差分信号标准（其中有6种高性能差分标准）。
列举altera公司的cpld和fpga产品。
Altera公司是一家知名的半导体公司，致力于生产和销售可编程逻辑器件（PLD）和现场可编程门阵列（FPGA）等产品。
下面将列举Altera公司旗下的CPLD和FPGA产品，帮助大家更好地了解这家公司的产品线。
一、CPLD产品线1. MAX 7000系列MAX 7000系列是Altera公司推出的一款CPLD产品，具有低功耗、高性能和可编程性强的特点。
该系列产品广泛应用于通信、工业控制、汽车电子等领域，为客户提供了稳定可靠的解决方案。
2. MAX 9000系列MAX 9000系列是Altera公司的另一款CPLD产品，采用了先进的CMOS工艺和可编程逻辑单元，具有高密度、可靠性高的特点。
该系列产品在航空航天、国防安全、医疗设备等领域有着广泛的应用。
二、FPGA产品线1. Stratix系列Stratix系列是Altera公司旗下最为知名的FPGA产品之一，拥有高速、高密度、低功耗等特点，适用于需要大规模数据处理和高性能计算的应用场景。
该系列产品常用于人工智能、云计算、数据中心等领域。
2. Cyclone系列Cyclone系列是Altera公司针对中小规模应用市场推出的FPGA产品，具有低成本、低功耗、高性能等特点。
该系列产品在嵌入式系统、工业自动化、网络通信等领域有着广泛的应用。
3. Arria系列Arria系列是Altera公司旗下的高性能FPGA产品，具有高速、低功耗、灵活性强等特点，适用于需要高性能和灵活性的应用场景。
该系列产品在无线通信、高性能计算、高清视频等领域有着广泛的应用。
通过以上列举，我们可以看到Altera公司在CPLD和FPGA领域拥有丰富的产品线，为不同领域的客户提供了多样化的解决方案。
期待Altera在未来能够持续推出更多高性能、低功耗的PLD和FPGA产品，满足客户不断增长的需求。
Altera公司作为半导体行业的领军企业，一直以来致力于为全球各行业提供高性能、低功耗的可编程逻辑器件（PLD）和现场可编程门阵列（FPGA）产品。
《Xilinx 产品历代记》
《Xilinx 产品历代记》Virtex系列芯片是Xilinx公司的主流产品，而Xilinx的主流FPGA可以分为两大类，一种侧重低成本应用，容量中等，性能可以满足一般的逻辑设计要求，如Spartan系列；还有一种侧重于高性能应用，容量大，性能能满足各类高端应用，如Virtex系列，用户可以根据自己实际应用要求进行选择。
在性能可以满足的情况下，优先选择低成本器件。
对于Virtex系列而言，其第一款始祖芯片为1998年的Virtex50，其可用逻辑门规模5万门，最大可用逻辑门达到100万门（Virtex1000），系统频率最高可以达到200M，支持16种高性能接口标准，芯片自带4个DLL和4个全局时钟输入端口，专用的乘法器，8块每个4K的Ram，支持边界扫描功能，采用0.22um 5层金属的工艺，支持热插拔的PCI，芯片的工作电压为2.5V。
随后在1999年左右推出了VirtexE系列FPGA，该系列可以看作是Virtex的升级版，对于该系列的芯片与前作（同样使用Virtex50E作为比较对象）相比最大的区别就是：用户可使用的Ram资源增加了一倍以上的容量，可用逻辑门规模增加到400万门（XCV3200E），芯片内部工作时钟达到130M，由于是针对低压设计，所以芯片的工作电压由2.5V降低到1.8V，支持的接口标准由16种增加到20种，新增加的接口标准主要是差分电压标准——LVDS (622 Mb/s), BLVDS (Bus LVDS), LVPECL，其中LVPECL 和LVDS的时钟输入可以达到300M的工作频率，支持DDR采样技术，由8个DLL和DDR构成的DCM数字时钟管理单元，采用.18um 6层金属工艺制造，封装形式多样——BGA。
Virtex和VirtexE系列是1999－2002年期间最成功的FPGA，目前已经被VirtexII等FPGA替代。
2000年，Xilinx推出了VirtexE的升级型号版本VirtexII系列，采用了0.15um 与0.12um高速传输晶体管的混合工艺，芯片内核电压为1.5v，，属于大规模高端FPGA产品。
FGA基础培训PPT课件
2019/8/6
阎强 2015.10.16
目录
存储器原理 什么是FPGA？ FPGA和ASIC区别 FPGA开发流程 实例演示
2019/8/6
只读存储器ROM（Read Only Memory）
2019/8/6
2019/8/6
2019/8/6
EPROM存储单元 Erasable Programmable Read-Only Memory
适于大批量生产 工具和掩膜版的NRE成本 高
开发周期长
适用于数字电路，模拟及 混合信号电路
较低的功耗和散热
2019/8/6
FPGA工作原理
CLB=2个Slices+Switch Matrix+附加逻辑 每个slices包括两个LUT，两个触发器和相关逻辑
2019/8/6
FPGA设计流程
2019/8/6
可编辑
PLD的分类
按集成度分类
可编程逻辑器件（PLD）
简单PLD
复杂PLD
PROM
PLA
PAL
GAL
CPLD
FPGA
2019/8/6
PLD的分类
按结构分类： 乘积项结构：大部分简单PLD和CPLD 查找表结构：大多数FPGA
按编程工艺分类 熔丝（Fuse）型 反熔丝（Anti-fuse）型 EPROM型 紫外线可擦除可编程逻辑器件，早期CPLD EEPROM型：普遍应用的CPLD SRAM型：大多数FPGA采用此编程工艺，Xilinx
目前， FPGA 领域的三大主要厂商就是 Altera 、 Xilinx 和 Lattice
2019/8/6
ASIC与FPGA的对比
FPGA技术发展探究
FPGA技术发展探究一．绪言自1985年Xilinx公司推出第一片现场可编程逻辑器件FPGA至今,FPGA已经历了十几年的发展历史.在这十几年的发展过程中,以FPGA为代表的数字系统现场集成技术取得了惊人的发展：现场可编程逻辑器件从最初的1200个可利用门,发展到90年代的25万个可利用门,乃至当新世纪来临之即,国际上现场可编程逻辑器件的着名厂商Altera公司、Xilinx公司又陆续推出了数百万门的单片FPGA芯片,将现场可编程器件的集成度提高到一个新的水平.纵观现场可编程逻辑器件的发展历史,其之所以具有巨大的市场吸引力,根本在于：FPGA不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题,而且其开发周期短、开发软件投入少、芯片价格不断降低,促使FPGA越来越多地取代了ASIC的市场,特别是对小批量、多品种的产品需求,使FPGA成为首选.目前,FPGA的主要发展动向是：随着大规模现场可编程逻辑器件的发展,系统设计进入"片上可编程系统"SOPC的新纪元；芯片朝着高密度、低压、低功耗方向挺进；国际各大公司都在积极扩充其IP库,以优化的资源更好的满足用户的需求,扩大市场；特别是引人注目的所谓FPGA动态可重构技术的开拓,将推动数字系统设计观念的巨大转变.二． Xilinx公司研制开发的FPGA系列产品的主要特征Xilinx公司自发明FPGA以来,就不断的推出新器件和开发工具,力求芯片的速度更高、功耗更低.在其新近开发的产品中,Xilinx重新定义了未来的可编程逻辑,为用户提供,和5v可编程逻辑系列选择,并利用先进的、、、工艺技术生产出低成本、高性能的可编程逻辑产品.主要推出了Virtex系列和SpantanTM系列的FPGA.Virtex系列突破了传统FPGA 密度和性能限制,使 FPGA不仅仅是逻辑模块,而成为一种系统元件如图一所示. 而SpantanTM系列为替代ASIC的大容量FPGA树立了一个新的低成本标准.图1 Virtex系列使FPGA从连接逻辑提升至系统的核心部件 Virtex 系列FPGA集成了许多满足系统级设计要求的新性能,具有独特的结构特点如图2.整个Virtex系列由九种器件组成,系统门数从5万到100万门1,728到27,648个逻辑单元；提供给用户的I/O引脚数最多超过500个；采用多种封装形式,包括先进的 FinePitchTMBGA和芯片封装；采用5层金属的微米CMOS工艺,实现5V容差的I/O接口；借助于优选的时序驱动的布局和布线工具,在400MHz的PⅡCPU上,编译速度可达20万门/秒.图2 Virtex系列的内部结构Virtex系统的独特结构使它具有以下一些重要性能：●拥有四重数字化延时锁定电路DLL,用于内外时钟同步；使芯片到芯片间的通讯速度达到200MHz；所有器件从时钟到输出的延时均小于3ns；时钟可倍频和分频,可进行00,900,1800,2700相移.●各种密度产品均设置向量式互连,使布线快速可预测,与内核配合良好.●Virtex支持3级存储.它的SelectRAM+存储层为字节级分布式存储、千字节级块存储和兆字节级与外部DRAM和SRAM 的SSTL3接口存储块提供很高的频宽.●采用SelectI/OTM技术,同时支持多种电压和信号标准.●兼容66MHz/64比特PCI和Compact PCI.在推出Virtex FPGA之后不到一年,Xilinx又推出了Virtex-E系列产品,其性能和密度可与ASIC匹敌.Virtex-E 系列产品的主要特点是：拥有 320万个系统门；832k位的真双端口内部块状RAM；8个DLL并支持超过20种不同的信号标准,包括LVDS、Bus LVDS以及LVPECL；采用工艺制造,在单个器件上实现了亿个晶体管的密度.总之,Virtex和Virtex-E 系列不仅将FPGA性能推向一个新层面,还解决了向系统集成的挑战.Xilinx产品的另一个发展方向是实现可编程逻辑器件在大批量生产中的应用,所以对成本要求更高.Spartan系列是以XC4000系列结构为基础,并结合了片上RAM 、强大的IP库支持和大容量、低价格的特点,使其可在大批量生产中替代ASIC.Spartan系列的主要特点是：系统门数可达40,000门；灵活的片上存储器,分布式和块存储器；4个数字延迟锁相环,有效的芯片级/板级时钟管理；Select I/O技术保证同所有主要总线标准如HSTL、GTL、SSTL等的接口；具有功率管理睡眠模式.三． Altera公司研制开发的FPGA系列产品的主要特征 Altera公司自从事FPGA的开发研制以来,不断的进行技术创新,研制开发新产品.该公司的基于CMOS的现场可编程逻辑器件同样具有高速、高密度、低功耗的特点.近期,Altera 公司主要有四个品种系列：胶合glue逻辑类的MAX,低价位的ACEX系列、高速FLEX系列、高密度的APEX 系列.Altera 公司针对通信市场推出的新型低成本器件--ACEX 系列以前的名称是ACE.该系列的主要特点为：密度范围从1万到10万门56,000到 257,000系统门；配备锁相环PLL,与64位、66MHZ的PCI兼容；产品系列从原扩展至；提供系统速度超过115MHZ 的高性能.Altera公司还对FPGA的结构进行优化,提供更多的嵌入式RAM.新近推出的FLEX 10KE系列器件是以前的FLEX 10K系列器件的增强型,该系列在结构上采用了与FLEX 10K系列相同的逻辑块,但片内嵌入式RAM是FLEX 10K系列的两倍,而且增加了一个双端口RAM,这对通信应用来说是一个重要的优势所在.Altera公司预计该系列器件可用于66MHZ的工作频率,密度范围为3万~25万门,能够用于66MHZ的PCI和通信应用.Altera 公司的高密度APEX 20KE系列器件,其主要特点是：真正实现了的低压差信号low-voltage differential signaling, LVDS通道,并提供840兆比特的数据传输率.在APEX 20KE系列中的锁相环PLL可以提供多种LVDS.设计者可以在1×,4×,7×和8×数据传输模式中实现LVDS I/O标准.APEX 20KE LVDS界面如图3所示.图3 APEX 20KE LVDS界面另一方面,随着现场可编程逻辑器件越来越高的集成度,加上对不断出现的I/O标准、嵌入功能、高级时钟管理的支持,使得设计人员开始利用现场可编程逻辑器件来进行系统级的片上设计.Altera公司目前正积极倡导SOPCSystem on a Progrmmable Chip,系统可编程芯片."片上可编程系统"SOPC得到迅速发展,主要有以下几个原因：1．密度在100万门以上的现场可编程逻辑芯片已经面市； 2．第4代现场可编程逻辑器件的开发工具已经成形,可对数量更多的门电路进行更快速的分析和编译,并可使多名设计人员以项目组的方式同步工作；3．知识产权IP得到重视,越来越多的设计人员以"设计重用"的方式对现有软件代码加以充分利用,从而提高他们的设计效率并缩短上市时间；4．由于连接延迟时间的缩短,片上可编程系统SOPC能够提供增强的性能,而且由于封装体积的减小,产品尺寸也减少了.Altera公司为了实现SOPC的设计,不仅研制开发出新器件,而且还研制出新的开发工具对这些新器件提供支持,并且与新芯片及软件相配合的是带知识产权的系统级设计模块解决方案,它们的参数可由用户自己定义.芯片、软件及知识产权功能集构成了Altera完整的可编程解决SOPC方案---Excalibur解决方案,如图4给出了利用这一方案实现SOPC 的流程图.图4 简化的SOPC设计流程图四．Actel公司研制开发的FPGA系列产品的主要特征Actel公司一直是世界反熔丝技术FPGA的领先供应商,主要有两大系列的反熔丝FPGA产品--SX-A 系列和MX高速系列.SX-A系列FPGA的主要特点是功耗低、在接上了所有内部寄存器之后,200MHZ运行时的功耗不到1w,而且价格也较为低廉、并拥有良好的性能.SX -A和SX FPGA系列可以提供12,000到108,000个可用门；64-bit,66MHZ的PCI；330MHZ的内部时钟频率,4ns的时钟延迟,它的输入设置时间小于,不需要逐步锁定的循环指令；可提供,和5v的电压.这就使FPGA能够具有一些以前无法实现的功能,使设计者能够把多个高性能的CPLD压缩到一片FPGA中,大大降低了功耗,节省了电路板空间,减少了费用.另一方面,众所周知采用反熔丝技术的FPGA尽管具有许多优点,但是却有一个致命的弱点,即只能进行一次性编程.这就为大规模FPGA产品的开发带来了许多不便.为了弥补这一不足,近年来,Altel公司也在积极开发其它结构类型的FPGA 产品.最具代表的是其新近推出了一种非易失性、可重程的门阵列 -ProASIC FPGAs.该系列产品集于高密度、低功耗、非易失性和可重程于一身.ProASIC FPGAs的主要特点是：提供98,000到110,000个可用门；内嵌拥有FIFO控制逻辑的两端口SRAM容量达到138,000比特；提供大于200MHZ的内部时钟频率；该系列产品的功耗仅是基于SRAM的FPGA产品的1/3到1/2如图5所示.图5 ProASIC与SRAM FPGA在相同频率下功耗的比较五．技术分析.从以上对Xilinx、Altera和Actel三家公司各自开发产品特征的介绍,我们可以看出2000年以FPGA为代表的数字系统现场集成技术发展的一些新动向,归纳起来有以下几点：⑴深亚微米技术的发展正在推动了片上系统SOPC的发展.越来越多的复杂IC需要利用SOPC技术来制造.而SOPC要利用深亚微米技术才能实现.随着深亚微米技术的发展,使SOPC的实现成为可能.与以往的芯片设计不同,SOPC需要对设计IC和在产品中实现的方法进行根本的重新评价.新的SOPC世界要求一种着重于快速投放市场的,具有可重构性、高效自动化的设计方法.这种方法的主要要素是：1.系统级设计方法；2.高级的多处理器和特长指令字VLIW；3.应用级映射和编译.但是,真正推动SOPC设计的将是系统级设计而不是特定的硬件或软件设计方法如图6所示.系统级设计是把一个应用当作一个并行的通信任务系统的设计.着重点放在设计活动的并行性以及在整个应用中利用高度并发的、平行的特性.在SOPC领域中所要求的关键技术是在这些平台上把一个应用的系统级描述转化成一个高效率的实现.图6 SOPC设计将被系统级设计而不是被特定的硬件或软件设计方法驱动为了实现SOPC,国际上着名的现场可编程逻辑器件的厂商Altera公司、Xilinx公司都为此在努力,开发出适于系统集成的新器件和开发工具,这又进一步促进了SOPC的发展.⑵芯片朝着高密度、低压、低功耗的方向挺进.采用深亚微米的半导体工艺后,器件在性能提高的同时,价格也在逐步降低.由于便携式应用产品的发展,对现场可编程器件的低压、低功耗的要求日益迫切.因此,无论那个厂家、哪种类型的产品,都在瞄准这个方向而努力.例如在前面所提到的Xilinx公司的SpantanTM系列的FPGA、Altera公司的APEX 20KE器件、ACEX系列以及Actel公司的SX系列产品都是向高密度、低压、低功耗发展的典范.不仅如此,更有新型的公司以其特色的技术加入低压、低功耗芯片的竞争.典型的如Philips Semiconductors推出的 CoolRunner 960,是一种具有960个宏单元的CPLD,无论在何种应用中,都能提供标准的6ns传输延迟、工作于3v的电压下.该器件低功耗的关键是采用了Zero Power互连阵列,它用一个由外部逻辑实现的CMOS门,代替了其它CPLD常用的对电流敏感的运放.这样当其它的相等规模的CPLD需要消耗250mA的静电流时,CoolRunner 960的耗电不到100mA.⑶ IP库的发展及其作用.为了更好的满足设计人员的需要,扩大市场,各大现场可编程逻辑器件的厂商都在不断的扩充其知识产权IP核心库.这些核心库都是预定义的、经过测试和验证的、优化的、可保证正确的功能.设计人员可以利用这些现成的IP库资源,高效准确的完成复杂片上的系统设计.典型的IP核心库有Xilinx公司提供的 LogiCORE和AllianceCORE.4FPGA动态可重构技术意义深远.随着数字逻辑系统功能复杂化的需求,单片系统的芯片正朝着超大规模、高密度的方向发展.与此同时,人们却发现一个有趣的现象,即一个超大规模的数字时序系统芯片,在其工作时,从时间轴上来看,并不是每一瞬间系统的各个部分都在工作,而系统是各个局部模块功能在时间链上的总成.同时,人们还发现,基于 SRAM 编程的FPGA可以在外部逻辑的控制下,通过存储于存储器中不同的目标系统数据的重新下载,来实现芯片逻辑功能的改变.正是基于这个称之为静态系统重构的技术,有人设想,能不能利用芯片的这种分时复用特性,用较小规模的FPGA芯片来实现更大规模的数字时序系统.在研究过程中,有人尝试了这种设想,发现常规的SRAM的FPGA只能实现静态系统重构.这是因为该芯片功能的重新配置大约需要数毫秒到数十毫秒量级的时间；而在重新配置数据的过程中,旧的逻辑功能失去,新的逻辑功能尚未建立,电路逻辑在时间轴上断裂,系统功能无法动态连接.但是,要实现高速的动态重构,要求芯片功能的重新配置时间缩短到纳秒量级,这就需要对FPGA 的结构进行革新.可以预见,一旦实现了FPGA的动态重构,则将引发数字系统的设计的思想的巨大转变.六．结语.综上所述,我们可以看到在新世纪,以FPGA为代表的数字系统现场集成技术正朝着以下几个方向发展.⒈随着便携式设备需求的增长,对现场可编程器件的低压、低功耗的要求日益迫切.⒉芯片向大规模系统芯片挺进,力求在大规模应用中取代ASIC.⒊为增强市场竞争力,各大厂商都在积极推广其知识产权IP库.⒋动态可重构技术的发展,将带来系统设计方法的转变.。
FPGA设计及应用(第二版)
一、封面二、版权书名FPGA设计及应用（第二版）丛书名--标准书号ISBN 7-5606-1132-X/TP·0574编目分类TP332.1作者褚振勇齐亮田红心高楷娟译者--责任编辑曹昳臧延新开本16 开印张28.75 张字数684 千字页数450 页版次2002年7月第1版2006年12月第2版2006年12月第4次印刷初版时间2002年7月本印次2006年12月定价35.00 元三、内容简介本书系统介绍了有关可编程逻辑器件的基本知识以及相关软件的使用方法，讲述了FPGA电路设计的方法和技巧，并给出了设计实例。
本书主要内容包括：FPGA设计概述；Altera可编程逻辑器件；VHDL硬件描述语言；QuartusⅡ6.0集成环境介绍；Altera器件配置与调试；QuartusⅡ中的宏模块；FPGA设计中的基本问题和FPGA电路设计实例。
本书内容全面，取材新颖，叙述清楚，理论联系实际，突出实用特色，并使用大量图表说明问题，便于读者对内容的理解和掌握。
本书既可用作高等工科院校电子与通信类各专业高年级本科生和研究生相关课程的教材和参考书，又可作为广大电子设计人员的设计参考书或使用手册。
四、第二版前言自本书第一版出版以来，FPGA器件的结构及规模飞速发展，设计开发软件不断更新，应用领域也日益扩大。
为了满足广大读者和设计人员的需求，本书在第一版的基础上，结合最新的软硬件资料，对书中各章节的内容进行了全面的更新和修订。
全书共分为8章。
第1章分析了可编程逻辑器件的结构特点、基本设计方法和设计流程。
第2章重点介绍了Altera公司各个系列器件的特点、结构及功能。
第3章介绍了VHDL硬件描述语言。
第4章详细介绍了Altera可编程逻辑器件开发软件QuartusⅡ的安装和使用方法。
第5章主要讲述Altera公司可编程逻辑器件的配置方式和调试技术。
第6章主要讲述QuartusⅡ集成设计环境中的宏模块及其应用。
中国FPGA芯片行业重点企业分析
中国FPGA芯片行业重点企业分析一、基本情况FPGA(FieldProgrammableGateArray),即现场可编程逻辑阵列，是芯片史上一项具有创新性、革命性的产品技术。
与传统芯片ASIC相比，FPGA芯片具有可编辑、可重构的芯片结构，内部设置了数量丰富的输入输出单元引脚及触发器，可实现芯片功能重新配置。
客户使用FPGA进行编程后可直接向市场推出原型及小批量产品而无需等待流片周期，同时可以快速通过原型产品获得市场反馈，减少试错成本。
FPGA是专用电路中开发周期最短、应用风险最低的器件之一，客户无需付出大额研发投入即可以获得适用的核心电路系统，广泛应用在通信、工业控制、汽车电子、数据中心等领域，帮助客户产品快速推向市场、抢占先机。
同时，由于FPGA芯片具备设计灵活性强、可编辑性强、IO(输入输出端口）可灵活配置、兼容性强、适应性强等产品特性，是大多数字芯片设计中前端仿真的硬件基础，属于半导体设计验证的核心环节，故在电子产业链中扮演着无可替代的角色。
目前我国FPGA芯片行业主要有安路科技、复旦微电和科通技术。
基本情况1资料来源：整理二、经营情况2020年安路科技公司的资产总额为4.43亿，复旦微电公司的资产总额为26.79亿，科通技术公司的资产总额为18.73亿。
2021年，安路科技公司的资产总额增至17.3亿，复旦微电公司的资产总额增至41.65亿，科通技术公司的资产总额增至41.71亿。
而在2022年，安路科技公司的资产总额继续增长至18.76亿，复旦微电公司的资产总额增至61.11亿，科通技术公司的资产总额增至63.51亿。
2020-2022年三家企业资产总额情况（亿）2资料来源：公司年报及招股说明书、整理2020年安路科技公司的营业收入为2.81亿，复旦微电公司的营业收入为16.91亿，科通技术公司的营业收入为42.21亿。
2021年，安路科技公司的营业收入增至6.79亿，复旦微电公司的营业收入增至25.77亿，科通技术公司的营业收入增至76.21亿。
1、Altera Quartus II 教程(基于Altera DE2板和原理图设计)
目前，FPGA 的主要发展动向是：随着大规模 FPGA 器件的发展，系统设计进入“片上可 编程系统”（SOPC）的新纪元；芯片朝着高密度、低压、低功耗方向挺进；国际各大公司都 在积极扩充其 IP（知识产权）库，以优化的资源更好的满足用户的需求，扩大市场；特别是 引人注目的所谓 FPGA 动态可重构技术的开拓，将推动数字系统设计观念的巨大转变。
Altera Quartus II 入门教程
（基于Altera DE2 板和原理图设计）
广东工业大学自动化学院电子信息科学与技术系
1
徐迎晖
2009 秋
目录
一、FPGA 简介 ............................................................................................ 1 二、DE2 板及 Altera 公司产品简介........................................................... 4 三、Quartus II 使用基础 .............................................................................. 8
四、设计实例 ..................................................................................... 33
功能要求............................................................ 33 设计思路............................................................ 34 方案设计............................................................ 34 详细设计............................................................ 36 设计的实现 .......................................................... 37 评价与改进 .......................................................... 41
三大FPGA芯片公司的主要产品系列和特点
三大FPGA芯片公司的主要产品系列和特点Altera、Xilinx、ActelAltera作为世界老牌可编程逻辑器件的厂家，是可编程逻辑器件的发明者，开发软件MAX+PLUSII和QuartusII。
Altera 的主流FPGA分为两大类，一种侧重低成本应用，容量中等，性能可以满足一般的逻辑设计要求，如Cyclone，CycloneII；还有一种侧重于高性能应用，容量大，性能能满足各类高端应用，如Startix，StratixII等，用户可以根据自己实际应用要求进行选择。
在性能可以满足的情况下，优先选择低成本器件。
* Cyclone（飓风）：Altera中等规模FPGA，2003年推出，0.13um工艺,1.5v内核供电，与Stratix结构类似，是一种低成本FPGA系列，是目前主流产品，其配置芯片也改用全新的产品。
简评：Altera最成功的器件之一，性价比不错，是一种适合中低端应用的通用FPGA，推荐使用。
* CycloneII：Cyclone的下一代产品，2005年开始推出，90nm 工艺，1.2v内核供电，属于低成本FPGA，性能和Cyclone相当，提供了硬件乘法器单元简评：刚刚推出的新一代低成本FPGA，目前市场零售还不容易买到，估计从2005年年底开始，将逐步取代Cyclone器件，成为Altera 在中低FPGA市场中的主力产品。
* Stratix ：altera大规模高端FPGA,2002年中期推出，0.13um 工艺，1.5v内核供电。
集成硬件乘加器,芯片内部结构比Altera以前的产品有很大变化。
简评：Startix芯片在2002年的推出，改变了Altera在FPGA市场上的被动局面。
该芯片适合高端应用。
随着2005年新一代StratixII器件的推出，将被StratixII逐渐取代。
* StratixII: Stratix的下一代产品，2004年中期推出，90nm工艺，1.2v内核供电，大容量高性能FPGA。
Xilinx_ISE使用教程__1
Xilinx公司软件平台介绍 公司软件平台介绍
--DSP_Tools软件
Xilinx公司推出了简化FPGA数字处理系统的集成开 发工具DSP Tools，快速、简易地将DSP系统的抽象算法 转化成可综合的、可靠的硬件系统，为DSP设计者扫清 了编程的障碍。DSP Tools主要包括System Genetator和 AccelDSP两部分，前者和Mathworks公司的Simulink实现 无缝链接，后者主要针对c/.m语言。
Slice S2
F7
F6
MUXF7 连接两个 连接两个MUXF6输出 输出
F5
Slice S1
F5
Slice S0
F6
MUXF6 连接slices S0和S1 连接 和 MUXF5连接 连接Slice内的 LUT 连接 内的
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司产品概述 公司产品概述
---FPGA内部结构（IO块）
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司产品概述 公司产品概述
---PROM产品
串行配置
并行配置
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司软件平台介绍 公司软件平台介绍
--开发工具
ISE Design Suite涉及了FPGA设计的各个应用方面， 包括逻辑开发、数字信号处理系统以及嵌入式系统开发等 FPGA开发的主要应用领域，主要包括 1 ISE Foundation 1）ISE Foundation：集成开发工具 2） EDK：嵌入式开发套件 3）DSP_TOOLs：数字信号处理开发工具 4）ChipScope Pro：在线逻辑分析仪工具 5）PlanAhead：用于布局和布线等设计分析工具
全球十大FPGA厂商及其代理商(附其代理商与兼并史)
全球十大FPGA厂商及其代理商（附其代理商与兼并史）1Altera（阿尔特拉）总部：美国官网：https://是世界上“可编程芯片系统”（SOPC）解决方案倡导者。
结合带有软件工具的可编程逻辑技术、知识产权(IP)和技术服务，在世界范围内为14,000多个客户提供高质量的可编程解决方案。
新产品系列将可编程逻辑的内在优势——灵活性、产品及时面市——和更高级性能以及集成化结合在一起，专为满足当今大范围的系统需求而开发设计。
全面的产品组合不但有器件，而且还包括全集成软件开发工具、通用嵌入式处理器、经过优化的知识产权(IP)内核、参考设计实例和各种开发套件等。
Altera 近年收购兼并史：2013.5.15，收购Enpirion(电源芯片制造商)，金额：未透露，目的：提供突破性FPGA电源方案2013.4.16，收购TPACK(Applied Micro Circuits Corporation 全资子公司)，金额：未透露，目的：加快实施和拓展其光传输网络解决方案路线图2015.5.29，Intel收购Altera ，金额：150亿美元Altera 代理商：(1)(骏龙科技有限公司官网：/地址：中国广东省深圳市南山区华侨城汉唐大厦25层(2)Arrow(艾睿) 艾睿电子中国有限公司，总部位于美国科罗拉多州，是全球第二大的元器件分销商，提供元器件产品，服务与解决方案。
官网：(3)北京天涯泰盟科技有限公司官网：/(4)深圳广盛电子有限公司官网：/(5)深圳市汇佳成电子有限公司官网：http://www.hjc-/(6)北京卓越飞讯科技有限公司官网：/(7)深圳正沃电子有限公司官网：/(8)阳城电子国际有限公司官网：http://www.yc-/2Xilinx（赛灵思）总部：美国官网：Xilinx(赛灵思)是全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商。
研发、制造并销售范围广泛的高级集成电路、软件设计工具以及作为预定义系统级功能的IP(Intellectual Property)核。
FPGA_百度百科
（尤其在法律、医学等领域），建议您咨询相关领域专业人士。 本词条对我有帮助
参考资料：
1./ IC人际网_直接与高级工程师交流FPGA
【FPGA工作原理】
【FPGA配置模式】
【FPGA主要生产厂商介绍】
FPGA与CPLD的辨别和分类
FPGA是英文Field－Programmable Gate
Array的缩写，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
4.
利用以上两个电子数据表的信息和区域兼容性准则，先分配受限制程度最大的信号到引脚上，最后分配受限制最小的。例如，你可能需要先分配串行总线和时钟信号，因为它们通常只分配到一些特定引脚。
5.
按照受限制程度重新分配信号总线。在这个阶段，可能需要仔细权衡同时开关输出(SSO)和不兼容I/O标准等设计问题，尤其是当你具有很多个高速输出或使用了好几个不同的I/O标准时。如果你的设计需要局部/区域时钟，你将可能需要使用高速总线附近的管脚，最好提前记住这个要求，以免最后无法为其安排最合适的引脚。如果某个特定块所选择的I/O标准需要参考电压信号，记住先不要分配这些引脚。差分信号的分配始终要先于单端信号。如果某个FPGA提供了片内端接，那么它也可能适用于其他兼容性规则。
对设计中给定的驱动器，动态功耗由下式计算
p=CL×V 2 DD×f
式中，CL是电容负载，VDD是电源电压，f则是开关频率。总功耗是每个驱动器功耗之总和。
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三大F P G A芯片公司的主要产品系列和特
点
Altera、Xilinx、Actel
Altera作为世界老牌可编程逻辑器件的厂家，是可编程逻辑器件的发明者，开发软件MAX+PLUSII和QuartusII。
Altera 的主流FPGA分为两大类，一种侧重低成本应用，容量中等，性能可以满足一般的逻辑设计要求，如Cyclone，CycloneII；还有一种侧重于高性能应用，容量大，性能能满足各类高端应用，如Startix，StratixII等，用户可以根据自己实际应用要求进行选择。
在性能可以满足的情况下，优先选择低成本器件。
* Cyclone（飓风）：Altera中等规模FPGA，2003年推出，0.13um工艺,1.5v内核供电，与Stratix结构类似，是一种低成本FPGA系列，是目前主流产品，其配置芯片也改用全新的产品。
简评：Altera最成功的器件之一，性价比不错，是一种适合中低端应用的通用FPGA，推荐使用。
* CycloneII：Cyclone的下一代产品，2005年开始推出，90nm工艺，1.2v内核供电，属于低成本FPGA，性能和Cyclone相当，提供了硬件乘法器单元
简评：刚刚推出的新一代低成本FPGA，目前市场零售还不容易买到，估计从2005年年底开始，将逐步取代Cyclone器件，成为Altera在中低FPGA 市场中的主力产品。
* Stratix ：altera大规模高端FPGA,2002年中期推出，0.13um工艺，1.5v内核供电。
集成硬件乘加器,芯片内部结构比Altera以前的产品有很大变化。
简评：Startix芯片在2002年的推出，改变了Altera在FPGA市场上的被动局面。
该芯片适合高端应用。
随着2005年新一代StratixII器件的推出，将被StratixII逐渐取代。
* StratixII: Stratix的下一代产品，2004年中期推出，90nm工艺，1.2v内核供电，大容量高性能FPGA。
简评：性能超越Stratix,是未来几年中，Altera在高端FPGA市场中的主力产品。
*StrtratixV为altera目前的高端产品，采用28-nm工艺，提供了28G的收发器件，适合高端的FPGA产品开发
Xilinx是FPGA的发明者，拥有世界一半以上的市场，提供90%的高端
65nmFPGA产品，开发软件为ISE。
Xilinx的主流FPGA分为两大类，一种侧重低成本应用，容量中等，性能可以满足一般的逻辑设计要求，如Spartan系列；还有一种侧重于高性能应用，容量大，性能能满足各类高端应用，如Virtex系列，用户可以根据自己实际应用要求进行选择。
在性能可以满足的情况下，优先选择低成本器件。
* Spartan-3/3L: 新一代FPGA产品，结构与VirtexII类似，全球第一款90nm工艺FPGA，1.2v内核，于2003年开始陆续推出。
简评：成本低廉，总体性能指标不是很优秀，适合低成本应用场合，是Xilinx未来几年在低端FPGA市场上的主要产品，目前市场上中低容量型号很容易购买到，大容量相对少一些。
* Spartan-3E：基于Spartan-3/3L，对性能和成本进一步优化
* Spartan-6：xilinx最新推出的低成本FPGA
简评：成本低廉，总体性能指标不是很优秀，适合低成本应用场合，是Xilinx未来几年在低端FPGA市场上的主要产品，目前刚刚推出，很多型号还没有大批量生产。
* Virtex-II:2002年推出，0.15um工艺，1.5v内核，大规模高端FPGA产品
* Virtex-II pro: 基于VirtexII的结构，内部集成CPU和高速接口的FPGA 产品
* Virtex-4: xilinx最新一代高端FPGA产品，包含三个子系列：LX，SX，FX
简评：各项指标比上一代VirtexII均有很大提高，获得2005年EDN杂志最佳产品称号，从2005年年底开始批量生产，将逐步取代VirtexII，VirtexII-Pro,是未来几年Xilinx在高端FPGA市场中的最重要的产品，
* Virtex-5：65nm工艺的产品
* Virtex-6：最新的高性能FPGA产品，45nm
* Virtex-7：2011年推出的超高端FPGA产品。
Actel主要提供非易失性FPGA，产品主要基于反熔丝工艺和FLASH工艺，其产品主要用于军用和宇航。
Actel是美国军方的合作伙伴，占据了美国90%以上航天航空的FPGA市场，在过去的十多年中，Actel反熔丝的FPGA已经成
功地应用于 300多个太空计划，这些应用足以证明Actel的FPGA在可靠性方面是毋庸置疑的。
反熔丝器件以军用市场为主，未对民用市场开放，所以一直以来大家对Actel 的印象都是若隐若现，直到2002年，其创新的基于Flash架构的FPGA的出现，从此揭开了Actel神秘的面纱，从此Actel逐渐走向了民用市场，被大家所认知。
第一款Flash架构的FPGA是ProASIC，其等同于CPLD的单芯片特点以及超越于CPLD的低功耗和大容量特点赢得了开发工程师的好评，越来越多的人使用Flash架构的FPGA去替换原有的CPLD和SRAM的FPGA。
随着社会需求的不断改变，Actel也在不断地改进FPGA的技术，不断完善和丰富FPGA的功能和内部资源，在2005年Actel推出了第三代Flash架构的FPGA——ProASIC3/E，ProASIC3/E的成功推出预言着新的一场FPGA之间的“战斗”即将拉开，ProASIC3/E系列是因应市场对全功能、低成本FPGA的强劲需求而设计的，主要面向消费、汽车及其它成本敏感的应用领域。
以下是Actel的产品：
Fusion：业界首个带有模拟功能的FPGA，集成了12位AD、Flash Memory、RTC等部件，使SoC成为了现实；
IGLOO：超低功耗的FPGA，具有独特的Flash *Freeze的睡眠模式，在该模式下最低功耗可达5µW，并能保存RAM和寄存器的状态；
IGLOO+：在IGLOO的基础上对I/O进行了优化，提供超多的I/O口、支持斯密特触发器输入、热插拔等特点；
ProASIC3L：不仅具有ProASIC3的高性能，而且具有低功耗的特性；
Nano：业界最低功耗的FPGA，最低静态功耗可达2µW，具有3mm*3mm的超小封装，0.46美金的超低起定价。
这些系列都属于Actel第三代技术的Flash架构的FPGA，其不同的特点完全能够满足各种不同市场的需求，而且给用户带来了众多的选择和为提升用户产品的竞争力带来了意想不到的效果，进而Actel主推第三代的Flash器件自然而然地成为了令人属目的新星，下面让我们一起来共同了解Actel第三代Flash
架构的FPGA激动人心的特点。