Семейство Spartan-3E специально разработано для использования в электронных устройствах, рассчитанных на большие тиражи и недорогие комплектующие. Всего в семейство входит пять кристаллов, различающихся логической ёмкостью, при этом минимальный по ёмкости кристалл содержит 100 тыс. эквивалентных системных вентилей, а максимальный - 1,6 млн. В Таблице показаны основные свойства кристаллов серии Spartan-3.
Микросхема |
XC3S100E |
XC3S250E |
XC3S500E |
XC3S1200E |
XC3S1600E |
Системные вентили, тыс
|
100
|
250
|
500
|
1 200
|
1 600
|
Логические ячейки
|
2 160
|
5 508
|
10 476
|
19 512
|
33 192
|
Блоки умножения 18x18
|
4
|
12
|
20
|
28
|
36
|
Блоки ОЗУ, Кбит
|
72
|
216
|
360
|
504
|
648
|
Распределенная память, Кбит
|
15
|
38
|
73K
|
136K
|
231K
|
Блоки синхронизации (DCMs)
|
2
|
4
|
4
|
8
|
8
|
Кол-во стандартов В/В
|
18
|
18
|
18
|
18
|
18
|
Дифференциальные пары В/В, max
|
40
|
68
|
92
|
124
|
156
|
Несимметричные контакты В/В, max
|
108
|
172
|
232
|
304
|
376
|
Корпус |
Максимальное число пользовательских контактов |
VQ100
|
66
|
66
|
-
|
-
|
-
|
TQ144
|
108
|
108
|
-
|
-
|
-
|
PQ208
|
-
|
158
|
158
|
-
|
-
|
FT256
|
-
|
172
|
190
|
190
|
-
|
FG320
|
-
|
-
|
232
|
250
|
250
|
FG400
|
-
|
-
|
-
|
304
|
304
|
FG484
|
-
|
-
|
-
|
-
|
376
|
Семейство Spartan-3E является дальнейшим развитием семейства Spartan-3. Увеличение отношения логической ёмкости к количеству блоков ввода-вывода позволило существенно снизить себестоимость кристаллов в перерасчете на одну логическую ячейку.
Благодаря своей низкой стоимости, ПЛИС FPGA семейства Spartan-3E идеально подходят для применения в различных областях, таких как широкополосный доступ, домашние сети, средства визуализации (мониторы/проекторы) и цифровое телевизионное оборудование.
Семейство Spartan-3E может с успехом заменить и превзойти ASIC (Application-Specific Integrated Circuit - специализированная интегральная микросхема). ПЛИС семейства Spartan-3E позволяют сократить сроки разработки, а также обладают большей гибкостью по сравнению с обычными микросхемами ASIC. Кроме того, вследствие программируемости ПЛИС FPGA у разработчика существует возможность вносить изменения в проект в готовом устроцстве, не прибегая к замене комплектующих, что также невозможно осуществить, используя ASIC.
Характеристики:
-
низкая цена, высокая производительность логики, ориентированность на применение в устройствах, предназначенных для массового потребителя;
-
передовая технология производства с проектными нормами 90 нм;
-
интерфейсные контакты с технологией SelectIO, работающие при различных значениях напряжения и стандартах:
-
до 376 контактов ввода-вывода или 156 дифференциальных сигнальных пар ввода-вывода;
-
поддержка однополюсных сигнальных стандартов ввода-вывода LVCMOS, LVTTL, HSTL и SSTL;
-
поддержка 3,3-, 2,5-, 1,8-, 1,2-В стандартов ввода-вывода;
-
полнофункциональные дифференциальные вводы-выводы LVDS, RSDS, мини-LVDS и HSTL/SSTL;
-
передача данных со скоростью до 622 Мбит/с по одной дифференциальной паре ввода-вывода;
-
улучшенная поддержка DDR;
-
поддержка DDR SDRAM до 333 Мб/с;
-
гибкие логические ресурсы:
-
до 33192 логических ячеек (4-LUT) с возможностью конфигурирования как регистр сдвига или ОЗУ;
-
мультиплексоры, позволяющие реализовать логические функции более четырех переменных, не используя дополнитеоных 4-LUT;
-
логика ускоренного переноса;
-
расширенные блоки умножителя, каждый блок 18х18 бит, с возможностью конвейеризации;
-
порт JTAG IEEE 1149,1/1532 для программирования и отладки;
-
иерархическая архитектура памяти SelectRAM:
-
до восьми цифровых блоков управления синхронизацией (DCM):
-
устранение расфазировки синхроимпульсов
-
синтез частот, умножение, деление;
-
фазовый сдвиг с высоким разрешением;
-
широкий спектр частот (от 5 МГц до 333 МГц);
-
восемь глобальных тактовых входов и по восемь дополнительных на каждой половине кристалла ПЛИС;
-
конфигурационный интерфейс для подключения стандартных ППЗУ:
-
недорогое компактное флэш-ППЗУ с последовательным интерфейсом SPI;
-
x8 или x8/x16 NOR флэш-ППЗУ с параллельным интерфейсом;
-
недорогое ППЗУ Xilinx Platform Flash, которое программируется "в системе" по JTAG-интерфейсу;
-
полная поддержка САПР ISE и WebPACK;
-
наличие IP-ядер встраиваемых микропроцессоров MicroBlaze и PicoBlaze;
-
поддержка 32/34бит, 33МГц PCI;
-
выбор недорогих типов корпусов с планарными и "шариковыми" контактами:
-
стандартизованность габаритов корпусов облегчает переход от ПЛИС меньшей логической ёмкости к ПЛИС большей логической ёмкости;
-
возможность выбора корпуса, не содержащего свинца.
Подробная техническая документация на ПЛИС семейста Spartan-3E представлена на сайте производителя: ссылка