Dozviete sa viac o funkciách, alternatívach a špecifikáciách XCVU9P-2FLGA2104I FPGA
2025-06-09 126

XCVU9P-2FLGA2104I je výkonný FPGA z AMD, vyrobený pre rýchle a komplexné systémy, ako je 5G, AI, dátové centrá a priemyselné stroje.Má veľké množstvo logických buniek, rýchla pamäť a vysokorýchlostné pripojenia.Tento článok vysvetľuje jeho funkcie, ako funguje, kde sa používa, ďalšie možnosti modelu a bežné problémy s ľahkými opravami.

Katalóg

Prehľad XCVU9P-2FLGA2104I

Ten XCVU9P-2FLGA2104i je najvyššia úroveň Virtex® UltraScale+™ FPGA od AMD (predtým Xilinx), vytvorená na zvládnutie vysokorýchlostných a vysoko výkonných výpočtových aplikácií.Je vybavený okolo 2,58 milióna logických buniek, 120 GTY transceivers a 416 vysokorýchlostných I/OS.XCVU9P-2FLGA2104I je ideálny pre pokročilé systémy, ako je infraštruktúra 5G, vysokovýkonné dátové centrá, zrýchlenie AI a priemyselná automatizácia.S ~ 46 MB zabudovanej pamäte a postavenou na technológii FinFET 20NM poskytuje vynikajúcu rýchlosť, flexibilitu a šírku pásma I/O.

Toto zariadenie je umiestnené v balíku Flip-Flip-Chip BGA (47,5 mm x 47,5 mm), podporuje široký priemyselný rozsah priemyselného teploty od -40 ° C do +100 ° C, čo zaisťuje stabilnú prevádzku v drsných prostrediach.Vďaka jeho pokročilým funkciám je vhodný pre aplikácie vyžadujúce okamžité spracovanie, masívny priepustnosť údajov a flexibilnú konfiguráciu.

Ak máte záujem o nákup XCVU9P-2FLGA2104I, neváhajte nás kontaktovať kvôli cenám a dostupnosti.

XCVU9P-2FLGA2104I špecifikácie

XCVU9P-2FLGA2104I je vysoko výkonná FPGA s veľkou logickou kapacitou, rýchlou pamäťou a vysokorýchlostnými vysielateľmi.Nižšie sú uvedené jeho hlavné technické špecifikácie.

XCVU9P-2FLGA2104I Funkcie

• Vysoká hustota logiky - Podporuje rozsiahle vzory s viac ako 2,5 miliónmi logických buniek.

• Sériové pripojenie - 120 GTY transceivers na vysokorýchlostný prenos sériových údajov.

• Architektúra pamäte - Kombinuje blok RAM a Ultraram pre flexibilné úložisko na čipe (celkom 346 MB).

• Schopnosť I/O - 416 všestranných I/O pinov;Podporuje rôzne I/O štandardy.

• Kompaktné balenie -2104-loptičku Flip-Chip BGA (47,5 mm × 47,5 mm).

• Pokročilá výroba - Postavený na 20nm procese FinFET+ TSMC pre lepšiu rýchlosť a efektívnosť.

• Rýchlosť - Stupeň –2 pre vyšší výkon.

• Podpora napätia - 0,85 V jadro s konfigurovateľným vstupom/výstupným napätím.

• Priemyselná spoľahlivosť - pracuje medzi –40 ° C a +100 ° C.

• Zdroje DSP - Viac ako 6 800 plátkov prispôsobených vysoko výkonným spracovaním signálu.

• Integrácia PCIe - Zahŕňa tvrdené rozhrania PCIe Gen3 a Gen4.

• Vstavaná bezpečnosť -AES-256, RSA-4096 a ochranné prvky DPA.

• Podpora pamäťového rozhrania - kompatibilné s DDR4, QDRII+, RLDRAM3 a HMC.

XCVU9P-2FLGA2104I Aplikácie

Zrýchlenie dátového centra - Inferenčné motory AI, urýchľovače strojového učenia, pracovné zaťaženie cloud computing.

Telekomunikácie -Spracovanie základného pásma 5G, Rádio predné Haul/back-haul, vysokorýchlostné siete.

Vysielanie - 8k/4K spracovanie videa, kódovanie/dekódovanie, vysokorýchlostné snímanie obrázkov.

Test - Analyzátory protokolov, generátory signálu, zachytávanie údajov s vysokým rozlíšením.

Letectvo a obrana - Radarové systémy, elektronická vojna, bezpečná komunikácia.

Automobilový a priemyselný -Systémy asistencie vodiča (ADAS), priemyselná automatizácia, vysokorýchlostné riadiace systémy.

Vedecké výpočty - pracovné zaťaženie HPC založené na FPGA, kvantové výpočtové rozhrania.

Zdravotníctvo - Skutočné zobrazovacie systémy, diagnostické urýchľovače.

XCVU9P-2FLGA2104I Alternatívy

XCVU9P-1FLGA2104E

XCVU9P-L2FLGA2104E

XCVU9P-2FLGA2577i

XCVU9P-2FLGA2104I Diagram balíka

Obrázok ukazuje, ako je vo svojom balení zabudovaný FPGA XCVU9P-2FLGA2104I.V hornej časti je malé čierne štvorec Die, čo je hlavný čip, ktorý vykonáva všetku prácu.Je umiestnený hore nohami a pripojený k doske pomocou malých kovových guličiek nazývaných spájkové hrbole.Tieto hrbole pomáhajú rýchlo a bezpečne vysielať signály a silu medzi čipom a doskou.

Podplní sa materiál podobný lepidlu, ktorý vyplňuje priestor pod matricou.Pomáha chrániť malé spojenia pred zlomením v dôsledku tepla alebo pohybu.Vo vnútri dosky sa nachádzajú malé diery nazývané Micro Prems a IVHS (medzivrstvy cez otvory).Títo signály cestujú hore a dole cez vrstvy dosky.V spodnej časti pripája viac spájkovacích loptičiek celý balík k doske hlavných obvodov.

XCVU9P-2FLGA2104I Interná architektúra

Interné usporiadanie architektúry FPGA XCVU9P-2FLGA2104I sleduje štruktúru založenú na stĺpci, ako je znázornené na obrázku vyššie.Každý vertikálny stĺpec obsahuje špecifické zdroje, ako sú CLB (konfigurovateľné logické bloky), plátky DSP a blok RAM, ktoré sú stavebné bloky používané na logické spracovanie, spracovanie signálu a ukladanie údajov.Niektoré stĺpce sú venované logike I/O, Clocking a Logic rozhrania pamäte, čo umožňuje efektívnu komunikáciu a synchronizáciu.Na vonkajších stranách čipu sa stĺpce vysielajú ovládali vysokorýchlostný prenos údajov do a z FPGA.

Na obrázku vyššie je FPGA rozdelený vodorovne a vertikálne do menších sekcií nazývaných hodinové oblasti.Tieto regióny sú dôležité, pretože každý z nich má svoje vlastné miestne zdroje, ktoré pomáhajú spravovať načasovanie a znižovať oneskorenia v čipe.Zatienené oblasti predstavujú regióny vysielača alebo I/O, zatiaľ čo netierané oblasti sú základnými logickými oblasťami.Toto štruktúrované usporiadanie uľahčuje spravovanie veľkých a zložitých návrhov izoláciou logiky a riadenia načasovania do menších zvládnuteľných zón.

XCVU9P-2FLGA2104I Bežné problémy a riešenie

Využívanie vysokej energie - Tento čip môže využívať veľa energie, najmä ak veľa častí pracuje naraz alebo beží pri vysokej rýchlosti.Ak chcete znížiť využívanie energie, vypnite nevyužité diely, znížte, ako rýchlo sa veci bežia a použite nástroje plánovania energie AMD na navrhnutie inteligentnejšieho.Pomáha to šetriť energiu a udržiava chladič systému.

Je príliš horúco - Ak je čip príliš horúci, nemusí fungovať správne.Zvyčajne sa to stane, keď nie je dostatok chladenia.Ak to chcete opraviť, pridajte chladič, vylepšite prúdenie vzduchu s ventilátormi alebo postupujte podľa tipov rozloženia AMD, aby ste rozložili teplo.Počas testovania vždy skontrolujte teplotu.

Nezačíname ani načítať - Niekedy FPGA nenačíta program po zapnutí.Môže sa to stať, ak sú nastavenia alebo súbor BitStream nesprávne.Uistite sa, že kolíky zavádzacieho režimu sú správne nastavené a súbor sa vyrába správne vo Vivado.Pred začiatkom načítania sa tiež uistite, že energia je stabilná.

Zlá kvalita signálu - Ak čip odošle alebo prijíma nestabilné signály, môže byť spôsobený zlým zapojením alebo rozložením.Rýchle signály potrebujú čisté cesty.Ak to chcete opraviť, použite správne veľkosti stopy, drôt drôt krátke a postupujte podľa pravidiel AMD pre rozloženie signálu.To pomáha vyhnúť sa hluku a chybám.

Problémy s načasovaním - Ak je dizajn príliš rýchly alebo príliš zložitý, nemusí splniť načasovanie.To znamená, že niektoré časti nemusia spolupracovať správne.Môžete to napraviť pridaním oneskorenia, ak je to potrebné, rozdeľte veľké cesty do menších častí alebo usporiadanie dizajnu lepšie vo Vivado.

Nestabilita spustenia - Ak sa čip po zapnutí správa čudne, mohlo by to byť preto, že sila prišla v nesprávnom poradí.Sila jadra a I/O sa musí zapnúť správnym spôsobom.Postupujte podľa príručiek AMD a použite nástroje na sledovanie napätia pri spustení systému.

Prehrievanie počas testov - Pri testovaní sa čip môže prehriať, ak je príliš veľa funkcií spustených naraz.Toto je bežné pri testovaní napätia.Používajte iba časti, ktoré potrebujete pre každý test, sledujte teplotu a spomaľte test, ak je príliš horúco.

XCVU9P-2FLGA2104I Výrobca

XCVU9P-2FLGA2104I je vyrobený spoločnosťou AMD, hlavným názvom vo vysokovýkonných výpočtových a polovodičových technológiách.Po získaní Xilinx v roku 2022 AMD rozšírila svoje portfólio o popredné FPGA, ako je séria Virtex UltraScale+.AMD naďalej podporuje a rozvíja tieto zariadenia so silnými návrhovými nástrojmi, dlhodobou dostupnosťou produktov a zameraním na kvalitu a výkon.S desaťročiami skúseností s poskytovaním spoľahlivých, špičkových riešení AMD zabezpečuje, že XCVU9P-2FLGA2104i spĺňa požiadavky dátových centier, telekomunikačných, leteckých a pokročilých priemyselných systémov.

XCVU9P-2FLGA2104I vs XCVU9P-1FLGA2104E porovnanie

XCVU9P-2FLGA2104I a XCVU9P-1FLGA2104E sú podobné FPGA s rovnakým balíkom a základnými špecifikáciami.Toto porovnanie ukazuje ich rozdiely v rýchlosti, počte I/O, teplotnom rozsahu a využití.

Záver

XCVU9P-2FLGA2104I je silný a spoľahlivý čip pre vysokorýchlostné, vysokovýkonné vzory.Funguje dobre v tvrdých prostrediach a podporuje mnoho pokročilých funkcií.Ak váš projekt potrebuje rýchlosť, napájanie a flexibilitu - táto FPGA je inteligentnou voľbou.

Datasheet pdf

XCVU9P-2FLGA2104I DataShety: