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Análise de aplicação e desempenho do XCF32PFSG48C na configuração do FPGA

Catálogo

Visão geral do XCF32PFSG48C

O XCF32PFSG48C, fabricado pela Xilinx, é um chip EEPROM (memória somente leitura programável eletricamente apagável) designada principalmente para implantação nas configurações do FPGA (matriz de portão programável em campo).Entrada em um pacote TFBGA-48 e empregando a metodologia SMD ou SMT, esse componente eletrônico garante integração eficiente nas configurações de circuitos.Operar dentro de uma faixa de temperatura de -40 ° C a 85 ° C é imperativo para sua funcionalidade ideal.Com uma tensão de alimentação necessária em 1,65V a 2V, oferece parâmetros operacionais robustos.Notavelmente, com uma capacidade de memória de 32 Mbit, este chip é hábil em facilitar diversas tarefas computacionais nos sistemas eletrônicos.

O TXB0104PWR é amplamente utilizado em uma variedade de equipamentos médicos, eletrônicos automotivos, circuitos digitais, automação industrial, equipamentos de comunicação e outros campos.Automação, equipamentos de comunicação, etc. Por exemplo, ele também pode ser usado para conversão de nível de protocolos de comunicação como I2C, SPI, UART, etc. para realizar a interconexão entre diferentes dispositivos.Além disso, pode ser usado para conectar microcontroladores de baixo nível (MCUs) a dispositivos periféricos de alto nível (por exemplo, LCDs, LEDs, sensores etc.) para transmissão e controle de dados.

Modelos alternativos:

• XCF32PFS48C

• XCF32PVOG48C

• XCF16PVO48C

• XCF16PVOG48C

• XCF08PFSG48C

Símbolo, pegada e modelo 3D de XCF32pfsg48c

Fabricante do XCF32PFSG48C

O XCF32PFSG48C é fabricado pela Xilinx.A empresa foi fundada em 1984 e está sediada em San Jose, Califórnia.Com 3.500 patentes e 60 primeiros da indústria, a Xilinx alcançou muitas realizações históricas.Como inventor do FPGA, SOC programável e ACAP, a Xilinx foi introduzida no Hall da Fama dos Inventores dos EUA em 2009 por sua invenção do Array de Portão Programável de Campo (FPGA).Alguns anos atrás, a Xilinx lançou uma transformação estratégica de uma empresa FPGA em uma empresa totalmente programável.Com a vantagem de ser totalmente programável, a Xilinx está entrando em um mercado amplo além dos FPGAs tradicionais e planeja obter um crescimento substancial da receita dentro de alguns anos.A empresa atende a uma ampla gama de aplicações industriais de IoT, como robótica, médico, vigilância por vídeo, grades inteligentes, transporte, fábricas inteligentes e muito mais.

Redefinir e redefinir a ativação de redefinição

Na Power Up, o dispositivo requer que a fonte de alimentação do VCCINT suba monotonicamente para a tensão operacional nominal dentro do tempo de aumento especificado do VCCINT.Se a fonte de alimentação não puder atender a esse requisito, o dispositivo poderá não executar a redefinição inicial corretamente.Durante a sequência de potência -up, oe/reset 'é mantido baixo pelo baile.Uma vez que os suprimentos necessários atinjam seus respectivos limiares POR (Power on Reset), a liberação de redefinição OE/OE é atrasada (mínima do toer) para permitir mais margem para as fontes de alimentação se estabilizarem antes de iniciar a configuração.O pino OE/redefinição é conectado a um resistor de pull-up de 4,7 kΩ externo e também ao pino Init do FPGA de destino.Para sistemas que utilizam fontes de alimentação de aumento lento, um circuito adicional de monitoramento de energia pode ser usado para atrasar a configuração do destino até que a energia do sistema atinja as tensões operacionais mínimas, mantendo o pino OE/redefinição 'baixo.Quando o OE/Reset 'é lançado, o pino Init do FPGA é puxado alto, permitindo que a sequência de configuração do FPGA seja iniciada.Se a potência cair abaixo do limite de despensa (VCCPD), o baile é redefinido e o OE/redefinição 'será novamente mantido baixo até que o limiar após o por que seja atingido.A polaridade do OE/Reset 'não é programável.Esses requisitos de energia são mostrados graficamente na figura.Para um baile flash de plataforma totalmente alimentado, ocorre uma redefinição sempre que o OE/redefinição 'é afirmado (baixo) ou CE' é despertado (alto).O contador de endereço é redefinido, o CEO 'é acionado alto e as saídas restantes são colocadas em um estado de alta impedância.

Observação:

O XCF32PFSG48C PROM exige apenas que o VCCINT suba acima do limiar do POR antes de liberar OE/redefinição.

O PROM XCF32PFSG48C exige que o VCCINT suba acima do limiar do POR e do VCCO atinja o nível de tensão operacional recomendado antes de liberar OE/redefinição.

Especificações do XCF32PFSG48C

• Sua corrente de fornecimento operacional é de 10 mA.

• Sua tensão na fonte de alimentação é de 1,65 V a 2 V.

• Sua frequência operacional máxima é de 50 MHz.

• Sua capacidade de memória é de 32 Mbit.

• As marcas do XCF32PFSG48C são AMD/Xilinx.

• XCF32PFSG48C opera de -40 ° C a 85 ° C.

• Seu método de instalação é SMD ou SMT.

• O XCF32PFSG48C possui 48 pinos e vem em um pacote TFBGA-48, alojado em uma bandeja.

• O comprimento do XCF32PFSG48C é de 9 mm, a largura é de 8 mm e a altura é de 0,86 mm.

Programação de XCF32PFSG48C

O baile flash da plataforma é um dispositivo reprogramável nem flash.A reprogramação requer uma apagamento seguida de uma operação do programa.Uma operação de verificação é recomendada após a operação do programa para validar a transferência correta de dados da fonte do programador para o baile flash da plataforma.Várias soluções de programação estão disponíveis.

Programação externa

Nos ambientes de fabricação tradicionais, os programadores de dispositivos de terceiros podem programar baile de reprodução flash com uma imagem inicial de memória antes que os bailes sejam montados nas placas.Entre em contato com um fornecedor de programador de terceiros preferido para obter informações de suporte ao baile flash da plataforma.Uma lista de amostra de fornecedores de programador de terceiros com suporte ao Flash PROMT Platform está disponível na página da Web Xilinx para suporte ao dispositivo de programador de terceiros.Os bailes pré-programados podem ser montados em placas usando as diretrizes típicas do processo de soldagem no UG112, guia do usuário do pacote de dispositivos.Uma imagem de memória do baile pré-programada pode ser atualizada após a montagem da placa usando uma solução de programação no sistema.

Programação no sistema

Os bailes programáveis ​​no sistema podem ser programados individualmente, ou dois ou mais podem ser encadeados e programados no sistema através do protocolo JTAG padrão de 4 pinos, como mostrado na figura a seguir.

A programação no sistema oferece iterações de design rápido e eficiente e elimina o manuseio desnecessário de pacotes ou o soquete de dispositivos.A sequência de dados de programação é entregue ao dispositivo usando o software Xilinx Impact e um cabo de download Xilinx, um sistema de desenvolvimento JTAG de terceiros, um testador de placa compatível com JTAG ou uma interface de microprocessador simples que emula a sequência de instruções JTAG.O software de impacto também gera arquivos de formato vetorial serial (SVF) para uso com qualquer ferramenta que aceite formato SVF, incluindo equipamentos de teste automáticos.Durante a programação no sistema, a saída do CEO é acionada alta.Todas as outras saídas são mantidas em um estado de alta impedância ou nos níveis de pinça durante a programação do sistema.Todos os pinos de entrada não JTAG são ignorados durante a programação no sistema, incluindo CLK, CE, CF, OE/RESET, Ocupado, en_EXT_SEL e Rev_Sel [1: 0].A programação no sistema é totalmente suportada nas faixas de tensão operacional e temperatura recomendadas.Projetos de referência de programação no sistema incorporado, como XAPP058, programação no sistema Xilinx usando um microcontrolador incorporado, estão disponíveis na página da Web Xilinx para programação de baile e notas de aplicativos de armazenamento de dados.

Em quais campos emergentes XCF32PFSG48C tem valor potencial?

XCF32PFSG48C é aplicado principalmente à configuração de FPGAs Xilinx nos campos a seguir:

Veículos inteligentes em rede: com o desenvolvimento da tecnologia de direção autônoma, os FPGAs são cada vez mais amplamente utilizados em veículos inteligentes em rede.Em termos de percepção do veículo, o XCF32PFSG48C pode processar dados brutos de vários sensores (por exemplo, câmera, radar, lidar etc.) em tempo real para extrair informações importantes, como informações da estrada, posição do veículo, detecção de obstáculos, etc., e fornecer ambiente precisocapacidade de percepção para a condução automática de veículos.

Computação quântica: os FPGAs são usados ​​para criar sistemas de controle e agendamento para computadores quânticos, realizando transmissão de dados de alta velocidade e feedback em tempo real entre bits quânticos.No campo da computação quântica, o XCF32PFSG48C pode realizar a configuração flexível das unidades de controle de computação quântica por meio de sua programação.Isso significa que os pesquisadores podem personalizar o design e otimização da unidade de controle de acordo com tarefas específicas de computação quântica e plataformas de hardware.Enquanto isso, o desempenho de leitura ou gravação de alta velocidade do XCF32PFSG48C também garante a precisão e a precisão da transmissão de dados entre os bits quânticos.

Computação de borda: no campo da computação de borda, os dispositivos precisam ter recursos rápidos de resposta e processamento de dados.Com sua capacidade de transmissão de dados de alta velocidade e função de configuração do FPGA, o XCF32PFSG48C ajuda a aprimorar o desempenho e a flexibilidade dos dispositivos de borda para atender às necessidades do processamento em tempo real e armazenamento de dados.

Finanças quantitativas: os FPGAs são amplamente utilizados para acelerar o cálculo de modelos financeiros complexos em áreas como negociação de alta frequência e gerenciamento de riscos, etc. O XCF32PFSG48C é particularmente adequado para a construção de sistemas de negociação financeira personalizados.Com seu excelente desempenho e capacidade de configuração flexível, ele pode fornecer suporte poderoso para sistemas de negociação financeira.Ao usar o XCF32PFSG48C, os sistemas de negociação financeira podem atingir maiores velocidades de transação e desempenho responsivo, ganhando uma vantagem no mercado competitivo.

Aceleradores de inteligência artificial e aprendizado de máquina: os FPGAs desempenham um papel importante na aceleração do profundo processo de inferência e treinamento da aprendizagem.O XCF32PFSG48C pode ser usado para criar pedais de aceleração de aprendizado profundo personalizado para melhorar o desempenho e a eficiência dos modelos.Primeiro, com a capacidade de processamento paralelo dos FPGAs, podemos otimizar o processo computacional de modelos de aprendizado profundo para melhorar a eficiência computacional e reduzir a inferência e o tempo de treinamento.Segundo, ele pode armazenar e configurar os parâmetros e instruções do modelo de aprendizado profundo para garantir que o modelo possa ser executado de maneira correta e eficiente.Além disso, a capacidade de transferência de dados de alta velocidade do XCF32PFSG48C permite que o pedal do acelerador de aprendizado profundo processe uma grande quantidade de dados de entrada em tempo real e produza rapidamente os resultados da inferência, atendendo aos requisitos em tempo real das aplicações práticas.

Comunicação 5G: Os FPGAs desempenham um papel fundamental nas estações base 5G e equipamentos de terminal para processar fluxos de dados de alta velocidade e implementar algoritmos complexos de processamento de sinais.Com ferramentas de desenvolvimento como Xilinx Vivado, os desenvolvedores podem programar o XCF32PFSG48C de acordo com requisitos específicos de aplicativos para implementar pilhas de protocolos de comunicação eficientes, algoritmos de processamento de banda base e funções de transceptor de sinal de RF e funções de controle.Além disso, o XCF32PFSG48C também pode funcionar com outros tipos de processadores (como CPU ou DSP) para realizar tarefas complexas de comunicação.

Perguntas frequentes [FAQ]

1. Que tipo de memória flash é xcf32pfsg48c?

XCF32PFSG48C é uma memória não flash, que é comumente usada em sistemas incorporados e para armazenamento de firmware.

2. Qual é a substituição e o equivalente ao XCF32PFSG48C?

Você pode substituir o XCF32PFSG48C por XCF32PFS48C, XCF32PVOG48C, XCF16PVO48C, XCF16PVOG48C ou XCF08PFSG48C.

3. Quais são algumas aplicações típicas do XCF32PFSG48C?

O XCF32PFSG48C é frequentemente usado em vários sistemas incorporados, incluindo eletrônicos automotivos, controles industriais, equipamentos de rede e eletrônicos de consumo, para armazenar firmware, dados de configuração ou código de inicialização.