Altera配置器件

配置器件

Altera的配置器件为所有Altera^® FPGA产品提供了理想的解决方案，包括Stratix^® 和 Cyclone^® 系列 FPGA, APEX™ II, APEX 20K, APEX 20KE, APEX 20KC, Excalibur™ 和Mercury™器件系列。由于下一代无线、通讯和存储系统中对于高密度FPGA的需求不断上升，相对应的可编程逻辑器件（PLD）本身的密度也在不断攀升之中。如此高速的增长推动了对于更大容量更快速度的配置解决方案的市场需求。

Altera所推出的包括EPC4、EPC8和EPC16器件在内的增强型配置器件拥有高达30 Mbits(带压缩)的配置存储器，并为大容量FPGA提供单器件一站式的解决方案。标准型配置器件，包括EPC2、EPC1、EPC1441、EPC1213、EPC1064和EPC1064V，为低密度的FPGA提供了低廉的解决方案。

拥有1 Mbits到64 Mbits存储器的串行配置器件，是Cyclone II和Cyclone器件系列的最佳辅助产品。而Cyclone II和Cyclone器件最适于大批量和对价格相对敏感的应用，Altera的串行配置器件同时也是Stratix II器件的最佳选择。

拥有丰富功能的增强型配置器件允许进行远程的系统升级，支持在系统可编程技术(ISP)，将未使用的存储器用作通用存储器，可以大幅度降低配置所需时间。标准的配置器件所提供的功能特性主要包括ISP (EPC2)、在很广的密度范围内进行MultiVolt™ I/O 操作、小外形封装和高速编程等。

特性

配置器件的高级特性主要包括：

• 数据压缩
• 动态配置
• 8-比特的并行配置
• 外部闪存接口
• ISP
• 时钟可编程
• 堆叠式芯片技术

配置器件简介

Altera^®的配置器件为所有的FPGA包括Stratix^® 和 Cyclone^® 系列 FPGA, APEX™ II, APEX 20K, APEX 20KE, APEX 20KC, Excalibur™ 和Mercury™器件系列提供了理想的解决方案。表1中列出的增强型配置器件拥有高达30兆(带压缩)的配置存储器，并为高密度的FPGA提供单器件一站式的解决方案。表2中显示的标准配置器件为低密度的FPGA提供了方便易用的解决方案。

对于那些在电路板上使用了Cyclone、Cyclone II或Stratix II器件的客户来说，串行配置器件（详见串行配置器件简介页面）是大批量和对价格相对敏感的各种应用方案的理想选择。

表1. 增强型配置器件
配置器件	封装提供	说明	可配置器件
EPC16	88-pin Ultra FineLine BGA®100-pin PQFP (1)	16-Mbit device with 3.3-V operation	Stratix II Stratix Stratix GX Cyclone II Cyclone Mercury Excalibur APEX II APEX 20K FLEX 10K® ACEX	Up to EP2S60 All All All All All All All All All All
EPC8	100-pin PQFP	8-Mbit device with 3.3-V operation	Stratix II Stratix Stratix GX Cyclone II Cyclone Mercury Excalibur APEX II APEX 20K FLEX 10K ACEX	Up to EP2S30 Up to EP1S40 All Up to EPCY5 All All Up to EP2A40 All All All All
EPC4	100-pin PQFP	4-Mbit device with 3.3-V operation	Stratix II Stratix Stratix GX Cyclone II Cyclone Mercury Excalibur APEX II APEX 20K FLEX 10K ACEX	Up to EP2S15 Up to EP1S20 Up to EP1SGX10 Up to EPCY3 All Up to EPXA4 Up to EP2A25 Up to EP20K600C All All All

表2. 标准配置器件
配置器件	封装提供	说明	可配置器件
EPC2	20-pin PLCC (2) 32-pin TQFP (3)	1.6-Mbit device with 5.0-V or 3.3-V operation	Stratix II Stratix Stratix GX Cyclone II(7) Cyclone (4) Mercury Excalibur APEX II APEX 20K FLEX 10K ACEX
EPC1	8-pin PDIP (5) 20-pin PLCC	1-Mbit device with 5.0-V or 3.3-V operation	Cyclone II(8) Cyclone (6) APEX 20K FLEX 10K FLEX 8000 FLEX 6000 ACEX
EPC1441	8-pin PDIP 20-pin PLCC 32-pin TQFP	430-Kbit device with 5.0-V or 3.3-V operation	FLEX 10K FLEX 8000 FLEX 6000 ACEX
EPC1213	8-pin PDIP 20-pin PLCC	208-Kbit device with 5.0-V operation	FLEX 8000
EPC1064	8-pin PDIP 20-pin PLCC 32-pin TQFP	64-Kbit device with 5.0-V operation	FLEX 8000
EPC1064V	8-pin PDIP 20-pin PLCC 32-pin TQFP	64-Kbit device with 3.3-V operation	FLEX 8000

表格1和2的备注:

1. PQFP: 塑料四角形平面封装
2. PLCC: 塑料有引线片式载体封装
3. TQFP: 纤薄四方扁平封装
4. EP1C20 需多个EPC2器件
5. PDIP: 塑料双列直插封装
6. EP1C20和EP1C12需多个EPC1器件

配置器件设计工具

表1所列的设计工具有助于您使用Altera^®配置器件。

表1. 配置器件设计工具
设计工具	说明
器件系列概述	为您的设计寻找合适的配置器件
软件支持	Quartus® II和MAX+PLUS® II软件都支持配置器件。

增强型配置器件特性

如表1中所示，增强型配置器件拥有高级的在系统可编程(ISP)技术特性。

表1.增强型配置器件的特性
特性	优点
高密度	配备压缩技术的单个EPC16配置器件可以提供高达30兆的配置存储器。
减少配置次数	真正意义上的并行编程(8到1)和基于可编程时钟的更高的时钟速度(高达66兆赫)可以大幅度降低配置所需要的次数和时间，而且允许进行快速的现场升级。
动态配置	页模式的特性通过在单个配置器件中多达8个动态页中储存的多个配置文件，允许动态的配置可编程逻辑器件（PLD）。这个特性对于现场的升级和开发都很有帮助。
外部闪存接口	外部的闪存接口允许设计人员可以将任何在配置中没有使用到的存储器作为通用存储器来使用。
8比特并行编程	8比特并行编程使得对一个PLD的配置速度可以提高到原来的8倍。同样，单个的配置器件现在可以同时对多达8个器件进行并行的配置。
可选时钟	设计人员可以选择使用由内部振荡器生成的10 MHz、33 MHz、50 MHz或66 MHz的时钟进行配置，也可以选择使用最高达到133 MHz的外部时钟。可选时钟的特性不仅提高了配置的速度，同时也为电路板的设计带来了更多的灵活性。
在系统可编程	在Altera的配置器件中通过Jam™ STAPL 来实现ISP，同时还兼容IEEE标准1532。ISP可以通过在系统的升级来提高设计的灵活性，同样还可以通过简化生产流程来降低成本。