Altera 公司的Cyclone IV 系列FPGA包括兩個(gè)系列:Cyclone IV E和Cyclone IV GX,具有低成本、低功耗的FPGA 架構(gòu),6 K 到150 K 的邏輯單元,高達(dá)6.3 Mb 的嵌入式存儲(chǔ)器,小于1.5 W 的總功耗;Cyclone IV GX 器件提供高達(dá)八個(gè)3.125 Gbps高速收發(fā)器,用于大批量，成本敏感的應(yīng)用如無線、有線、廣播、工業(yè)，用戶以及通信等行業(yè).本文介紹了Cyclone IV 器件系列主要特性,收發(fā)器通道框圖以及Cyclone IV GX FPGA開發(fā)套件主要特性,框圖,電路圖和材料清單.

　　Altera 新的Cyclone?IV 系列 FPGA 器件鞏固了Cyclone 系列在低成本、低功耗FPGA市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位，并且目前提供集成收發(fā)器功能的型號(hào)。Cyclone IV 器件旨在用于大批量，成本敏感的應(yīng)用，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)師在降低成本的同時(shí)又能夠滿足不斷增長的帶寬要求。

　　Cyclone IV 器件系列是建立在一個(gè)優(yōu)化的低功耗工藝基礎(chǔ)之上，并提供以下兩種型號(hào)：

　　■ Cyclone IV E— 最低的功耗，通過最低的成本實(shí)現(xiàn)較高的功能性

　　■ Cyclone IV GX— 最低的功耗，集成了3.125 Gbps 收發(fā)器的最低成本的FPGA

　　Cyclone IV 器件集成了一個(gè)可選擇的低成本收發(fā)器，在未影響性能的情況下，節(jié)省了功耗及成本。針對(duì)無線、有線、廣播、工業(yè)，用戶以及通信等行業(yè)中的低成本的小型應(yīng)用，Cyclone IV 器件無疑是最理想的選擇。

　　Cyclone IV 器件系列主要特性:

　　■ 低成本、低功耗的FPGA 架構(gòu)：

　　■ 6 K 到150 K 的邏輯單元

　　■ 高達(dá)6.3 Mb 的嵌入式存儲(chǔ)器

　　■ 高達(dá)360 個(gè)18 × 18 乘法器，實(shí)現(xiàn)DSP 處理密集型應(yīng)用

　　■ 協(xié)議橋接應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)小于1.5 W 的總功耗

　　■ Cyclone IV GX 器件提供高達(dá)八個(gè)高速收發(fā)器以支持：

　　■ 高達(dá)3.125 Gbps 的數(shù)據(jù)速率

　　■ 8B/10B 編碼器/ 解碼器

　　■ 8-bit 或者10-bit 位物理介質(zhì)附加子層(PMA) 到物理編碼子層(PCS) 接口

　　■ 字節(jié)串化器/ 解串器(SERDES)

　　■ 字對(duì)齊器

　　■ 速率匹配FIFO

　　■ 公共無線電接口(CPRI) 的TX 位滑塊

　　■ 電路空閑

　　■ 動(dòng)態(tài)通道重配置以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)速率及協(xié)議的即時(shí)修改

　　■ 靜態(tài)均衡及預(yù)加重以實(shí)現(xiàn)最佳的信號(hào)完整性

　　■ 每通道150 mW 的功耗

　　■ 靈活的時(shí)鐘結(jié)構(gòu)以支持單一收發(fā)器模塊中的多種協(xié)議

　　■ Cyclone IV GX 器件對(duì)PCI Express (PIPE)(PCIe)Gen 1 提供了專用的硬核IP：

　　■ ×1,×2, 和×4 通道配置

　　■ 終點(diǎn)和根端口配置

　　■ 高達(dá)256-byte 的有效負(fù)載

　　■ 一個(gè)虛擬通道

　　■ 2 KB 重試緩存

　　■ 4 KB 接收(Rx) 緩存

　　■ Cyclone IV GX 器件提供多種協(xié)議支持：

　　■ PCIe (PIPE) Gen 1×1,×2, 和×4 (2.5 Gbps)

　　■ 千兆以太網(wǎng)(1.25 Gbps)

　　■ CPRI ( 高達(dá)3.072 Gbps)

　　■ XAUI (3.125 Gbps)

　　■ 三倍速率串行數(shù)字接口(SDI)( 高達(dá)2.97 Gbps)

　　■ 串行RapidIO(3.125 Gbps)