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Altera Stratix IV FPGA

ALTERA Stratix IV FPGA

您将了解 40 纳米 Stratix IV FPGA 家族所具备的密度、性能和低功耗优势。充分发挥 40 纳米的优势，并采用业经验证的收发器和内存接口技术，Stratix IV FPGA 家族的系统带宽达到了前所未有的水平，并可提供卓越的信号完整性。

Stratix IV GT FPGA

多达 53 万个逻辑元件 (LE) 和 48 个全双工基于时钟数据恢复 (CDR) 的收发器，速率高达 11.3 Gbps.

Stratix IV GX FPGA

多达 53 万个逻辑元件和 48 个全双工基于时钟数据恢复的收发器，速率高达 8.5 Gbps。

Stratix IV E FPGA

多达 82 万个逻辑元件、23.1 MB RAM，以及多达 1,288 个 18x18 乘法器。

功耗与性能

逻辑利用率高，编译时间短。大型 FPGA 设计要求高效的设计方法和工具支持。ALTERA Quartus Prime 开发软件兼具最高的逻辑利用率和最短的编译时间，帮助实现最高的 Stratix IV FPGA 性能和工作效率。
Stratix IV GX FPGA 完全符合 PCI-SIG* 对 PCI Express* (PCIe*) Gen1 和 Gen2（x1、x4 和 x8）的要求，并已被列入 PCI-SIG* 集成商列表。
Stratix IV GT FPGA 集成了 11.3 Gbps 收发器。
采用多达 82 万个逻辑元件 (LE)，23.1 Mb 嵌入式内存和多达 1,288 个 18x18 乘法器实现高密度。
提高两个速度等级，实现高 FPGA 性能。
采用多达 48 个速率高达 8.5 Gbps 的高速收发器或多达 24 个速率高达 11.3 Gbps 的收发器，提供前所未有的系统带宽。这些收发器面向 100G 应用和 1,067 Mbps (533 MHz) DDR3 内存接口优化。
通过 40 纳米优势和可编程电源技术实现低功耗。
借助多达 4 个提供全端点或根端口功能的 x8 模块支持面向 PCI Express* Gen1 (2.5 Gbps) 和 Gen2 (5.0 Gbps) 的硬核知识产权 (IP)。
能够以 6.375 Gbps 的速率和即插即用的信号完整性驱动 50 英寸背板，从而提供卓越的信号完整性。

丝毫不影响计算密集型应用程序所要求的性能，Stratix IV DSP 模块提供功耗低、成本低和占用空间小的可编程处理解决方案。Stratix IV GX、Stratix IV GT 和 Stratix IV E 家族变体提供丰富的 DSP 和内存，以及高度并行性，是数字信号处理器的理想替代方案。Stratix IV GX FPGA 添加了更多的收发器来实现高速连接，并支持 Serial RapidIO* 标准和 CPRI/OBSAI 等协议。

ALTERA还提供必要的工具，借助面向ALTERA FPGA 的 DSP Builder 和 Platform Designer 工具实施 DSP 算法。这两种工具都来自 ALTERA Quartus 开发软件，一款支持 Stratix IV FPGA 并有助于增强性能和工作效率的设计软件。随着面向ALTERA FPGA 的 DSP Builder 推出 8.0 版本，ALTERA增加了一组新的 Simulink* 模块集（高级模块集库），可大大提高您在多通道设计合成方面的工作效率。

嵌入式处理

Nios II 嵌入式处理器版本扩展了ALTERA 40 纳米 FPGA 的嵌入式软件功能。它支持您在 Nios II 设计中添加内存管理或内存保护单元，以实现操作系统支持和软件保护。借助 Nios II 嵌入式处理器，可以在一台高密度设备中添加数十颗 300 MIPS 处理器。您可以借助 Nios II C 转硬件 (C2H) 加速编译器将 ANSI C 代码转化为硬件加速器，从而自动加速对时间要求较高的子程序。您可以添加硬件加速器提升系统性能，并/或减低系统功耗。了解最新版的新增特性。

内存接口

更快、更可靠、更简单、功耗更低 — ALTERA的外部内存解决方案在 24 个模块化 I/O 块上提供对高速外部存储器接口的支持，包括 DDR、DDR2、DDR3 SDRAM、RLDRAM II、QDR II 和 QDR II+ SRAM 等。智能接口模块是非常可靠的 I/O 模块，带有可编程输入和输出延时以实现通路去斜移，动态校准片内匹配 (OCT)，可控驱动能力以及摆率控制等。在读写操作期间，它能够非常独特地随时在并行和串行匹配之间切换，在典型设计中，节省了 1.2W 的功耗。

ASIC 原型设计

Stratix IV FPGA 是 40 纳米 FPGA，当您验证下一个 SIC 或 ASSP 设计时，它非常适用于 ASIC 原型设计平台。

Stratix IV FPGA 系列包括以下三种设备类别：

Stratix IV GT FPGA（带收发器）：多达 53 万个逻辑元件 (LE) 和 48 个全双工基于时钟数据恢复 (CDR) 的收发器，速率高达 11.3 Gbps。
Stratix IV GX FPGA（带收发器）：多达 53 万个逻辑元件 (LE) 和 48 个全双工基于 CDR 的收发器，速率高达 8.5 Gbps。
Stratix IV E FPGA（增强型设备）：多达 82 万个 LE，23.1-MB RAM，多达 1,288 个 18x18 乘法器。

Stratix IV FPGA 在所有系列变体中支持纵向迁移，从而为设备选择提供最大的灵活性。而且，Stratix III 和 Stratix IV E 设备之间有纵向迁移路径，因此，您可以立即在 Stratix III 设备上开始设计，不需要改动 PCB 就能够迁移至密度更高的 Stratix IV E 设备。请参阅 AN 557：Stratix III 至 Stratix IV E 交叉家族迁移指南 (PDF)。表 1 至表 3 概要介绍了 Stratix IV FPGA 家族中的设备。

借助 40 纳米 Stratix IV FPGA，您可将系统芯片 (SoC) 集成提升至新的水平。基于先进成熟的 Stratix III 架构构建，Stratix IV FPGA 可提供高密度、功能丰富的高性能内核架构。结合灵活的 I/O、高宽带收发器和内存接口，Stratix IV FPGA 可满足无线、有线、军事、广播和其他细分市场对高端数字系统的需求。

Stratix IV FPGA 架构

ALTERA的 40 纳米解决方案进一步提高了片上系统 (SoC) 的集成度，支持您自信地进行产品创新。Stratix IV FPGA 在架构上通过 11.3 Gbps 收发器和快速的 DDR3 内存接口，实现高密度、高性能和低功耗，从而提供前所未有的系统带宽。

无线

Stratix IV（GT、GX 和 E）FPGA 支持高度集成的 SoC 解决方案，满足严格的功耗要求，并帮助无线基站 OEM 显著降低总体拥有成本。

有线

Stratix IV GT 和 GX FPGA 支持高速数据包处理、流量管理、安全性和封装解决方案，将成为下一代 40 Gbps 和 100 Gbps 架构中的关键部分。

军事

ALTERA Stratix IV （GT、GX 和 E）FPGA 提供快速 DSP、可靠的多路千兆位开放系统数据总线吞吐量以及记录方便的工作流程，从而满足了相应的需求。

广播

在演播应用中，Stratix IV FPGA 提供所需的 DSP 和内存资源，处理未压缩 1080P 高清 (HD) 视频和 SD/HD 和 3G SDI 串行接口的视频效果。

ALTERA Stratix 系列 FPGA 和 SoC

ALTERA Stratix FPGA 和 SoC 系列结合了高密度、高性能和丰富的特性，可实现更多功能并最大程度地提高系统带宽，从而支持客户更快地向市场推出一流的高性能产品，并且降低风险。