XCVU9P-2FLGA2104I adalah FPGA yang kuat dari AMD, dibuat untuk sistem yang cepat dan kompleks seperti 5G, AI, pusat data, dan mesin industri.Ini memiliki sejumlah besar sel logika, memori cepat, dan koneksi berkecepatan tinggi.Artikel ini menjelaskan fitur -fiturnya, cara kerjanya, di mana ia digunakan, opsi model lain, dan masalah umum dengan perbaikan mudah.
Itu Xcvu9p-2flga2104i adalah Virtex® Ultrascale+™ FPGA dari AMD (sebelumnya Xilinx), yang dibangun untuk menangani aplikasi komputasi berkinerja tinggi dan berkinerja tinggi.Ini fitur sekitar 2,58 juta sel logika, 120 transceiver Gty, dan 416 I/OS berkecepatan tinggi.XCVU9P-2FLGA2104I sangat ideal untuk sistem canggih seperti infrastruktur 5G, pusat data kinerja tinggi, akselerasi AI, dan otomatisasi industri.Dengan ~ 46 MB memori tertanam dan dibangun di atas teknologi FINFET 20nm, memberikan kecepatan, fleksibilitas, dan bandwidth I/O yang luar biasa.
Bertempat di paket BGA flip-chip 2104-bola (47,5 mm x 47,5 mm), perangkat ini mendukung kisaran suhu industri yang luas dari –40 ° C hingga +100 ° C, memastikan operasi yang stabil di lingkungan yang keras.Fitur canggihnya membuatnya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan pemrosesan instan, throughput data besar -besaran, dan konfigurasi yang fleksibel.
Jika Anda tertarik untuk membeli XCVU9P-2FLGA2104I, jangan ragu untuk menghubungi kami untuk harga dan ketersediaan.
XCVU9P-2FLGA2104I adalah FPGA berkinerja tinggi dengan kapasitas logika besar, memori cepat, dan transceiver berkecepatan tinggi.Di bawah ini adalah spesifikasi teknis utamanya.
Sel logika sistem |
2.586.150 |
Sandal-sandaran CLB |
2.364.480 |
CLB LUTS |
1.182.240 |
Max.RAM Terdistribusi
(MB) |
36.1 |
Blok blok ram |
2.160 |
Block Ram (MB) |
75.9 |
Blok ultraram |
960 |
Ultraram (MB) |
270 |
HBM DRAM (GB) |
- - |
CMTS (1 mmcm dan 2
PLL) |
30 |
Max.HP I/O. |
832 |
Max.HD I/O. |
0 |
Irisan DSP |
6.840 |
Monitor Sistem |
3 |
Transceiver gty
32.75 GB/s |
120 |
GTM Transceivers 58.0
GB/S. |
0 |
100g / 50g kp4 fec |
0 |
Transceiver
PLL fraksional |
60 |
PCIE4 (PCIE GEN3 X16) |
6 |
PCIE4C (PCIE GEN3 X16
/ Gen4 x8) |
0 |
150g Interlaken |
9 |
100G Ethernet
W/RS-FEC |
9 |
• Kepadatan logika tinggi - Mendukung desain skala besar dengan lebih dari 2,5 juta sel logika.
• Konektivitas serial - 120 transceiver GTY untuk transfer data serial berkecepatan tinggi.
• Arsitektur Memori - Menggabungkan RAM blok dan Ultraram untuk penyimpanan on-chip yang fleksibel (~ 346 MB total).
• Kemampuan I/O. - 416 pin I/O serbaguna;mendukung berbagai standar I/O.
• Kemasan kompak -2104-bola flip-chip BGA (47,5 mm × 47,5 mm).
• Fabrikasi lanjutan - Dibangun di atas proses FINFET+ 20NM TSMC untuk kecepatan dan efisiensi yang lebih baik.
• Kelas kecepatan - Grade –2 untuk kinerja yang lebih tinggi.
• Dukungan tegangan - 0,85 V inti dengan tegangan bank I/O yang dapat dikonfigurasi.
• Keandalan Industri - beroperasi antara –40 ° C dan +100 ° C.
• Sumber Daya DSP - Lebih dari 6.800 irisan yang disesuaikan untuk pemrosesan sinyal throughput tinggi.
• Integrasi PCIe - Termasuk antarmuka PCIe Gen3 dan Gen4 yang dikeraskan.
• Keamanan bawaan -Fitur Perlindungan DPA AES-256, RSA-4096, dan DPA.
• Dukungan antarmuka memori - Kompatibel dengan DDR4, QDRII+, RLDRAM3, dan HMC.
Akselerasi Pusat Data - Mesin inferensi AI, akselerator pembelajaran mesin, beban kerja komputasi awan.
Telekomunikasi -Pemrosesan baseband 5G, jaringan depan-haul/back-haul, jaringan berkecepatan tinggi.
Siaran & video - Pemrosesan video, pengkodean/decoding, pengambilan gambar berkecepatan tinggi.
Tes & Pengukuran - Penganalisa protokol, generator sinyal, penangkapan data resolusi tinggi.
Aerospace & Defense - Sistem radar, peperangan elektronik, komunikasi yang aman.
Otomotif & Industri -Sistem Bantuan Pengemudi (ADAS), otomatisasi industri, sistem kontrol berkecepatan tinggi.
Komputasi ilmiah - Beban kerja HPC berbasis FPGA, antarmuka komputasi kuantum.
Peralatan medis - Sistem pencitraan aktual, akselerator diagnostik.
Gambar menunjukkan bagaimana FPGA XCVU9P-2FLGA2104I dibangun di dalam paketnya.Di bagian atas, kotak hitam kecil adalah dadu, yang merupakan chip utama yang melakukan semua pekerjaan.Itu ditempatkan terbalik dan terhubung ke papan menggunakan bola logam kecil yang disebut solder benturan.Benjolan ini membantu mengirim sinyal dan kekuatan antara chip dan papan dengan cepat dan aman.
Underfill adalah bahan seperti lem yang mengisi ruang di bawah dadu.Ini membantu melindungi koneksi kecil dari pecah karena panas atau gerakan.Di dalam papan, ada lubang kecil yang disebut mikro vias dan IVHS (interlayer melalui lubang).Sinyal -sinyal ini bepergian ke atas dan ke bawah melalui lapisan papan.Di bagian bawah, lebih banyak bola solder menghubungkan seluruh paket ke papan sirkuit utama.
Tata letak arsitektur internal dari XCVU9P-2FLGA2104I FPGA mengikuti struktur berbasis kolom seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.Setiap kolom vertikal berisi sumber daya spesifik seperti CLB (blok logika yang dapat dikonfigurasi), irisan DSP, dan blok RAM, yang merupakan blok bangunan yang digunakan untuk pemrosesan logika, pemrosesan sinyal, dan penyimpanan data.Beberapa kolom didedikasikan untuk I/O, clocking, dan logika antarmuka memori, memungkinkan komunikasi dan sinkronisasi yang efisien.Di sisi luar chip, kolom transceiver menangani transfer data berkecepatan tinggi ke dan dari FPGA.
Pada gambar di atas, FPGA dibagi secara horizontal dan vertikal menjadi bagian yang lebih kecil yang disebut daerah jam.Wilayah ini penting karena masing -masing memiliki sumber daya clocking lokal sendiri, yang membantu mengelola waktu dan mengurangi keterlambatan di seluruh chip.Area yang diarsir mewakili daerah transceiver atau I/O, sedangkan yang tidak diarahkan adalah daerah logika inti.Tata letak terstruktur ini membuatnya lebih mudah untuk mengelola desain besar dan kompleks dengan mengisolasi logika dan kontrol waktu ke zona yang lebih kecil dan dapat dikelola.
Penggunaan daya tinggi - Chip ini dapat menggunakan banyak daya, terutama ketika banyak bagian bekerja sekaligus atau berjalan dengan kecepatan tinggi.Untuk menurunkan penggunaan daya, matikan bagian yang tidak digunakan, kurangi seberapa cepat berjalan, dan gunakan alat perencanaan daya AMD untuk merancang lebih pintar.Ini membantu menghemat energi dan membuat sistem lebih dingin.
Menjadi terlalu panas - Jika chip menjadi terlalu panas, itu mungkin tidak berfungsi dengan baik.Ini biasanya terjadi ketika tidak ada pendinginan yang cukup.Untuk memperbaikinya, tambahkan heat sink, tingkatkan aliran udara dengan kipas, atau ikuti tip tata letak AMD untuk menyebarkan panas.Selalu periksa suhu selama pengujian.
Tidak akan memulai atau memuat - Terkadang FPGA tidak memuat program setelah menyala.Ini dapat terjadi jika pengaturan atau file bitstream salah.Pastikan pin mode boot diatur dengan benar dan file dibuat dengan benar di Vivado.Juga, pastikan daya stabil sebelum memuat dimulai.
Kualitas sinyal yang buruk - Jika chip mengirim atau menerima sinyal yang tidak stabil, itu mungkin disebabkan oleh kabel atau tata letak yang buruk.Sinyal cepat membutuhkan jalur yang bersih.Untuk memperbaikinya, gunakan ukuran jejak yang tepat, membuat kabel tetap pendek, dan ikuti aturan AMD untuk tata letak sinyal.Ini membantu menghindari kebisingan dan kesalahan.
Masalah waktu - Jika desainnya terlalu cepat atau terlalu kompleks, itu mungkin tidak memenuhi waktu.Ini berarti beberapa bagian mungkin tidak bekerja bersama dengan benar.Anda dapat memperbaikinya dengan menambahkan penundaan jika diperlukan, memecah jalur besar menjadi bagian yang lebih kecil, atau mengatur desain lebih baik di Vivado.
Ketidakstabilan startup - Jika chip berperilaku aneh setelah dinyalakan, itu mungkin karena kekuasaan muncul dalam urutan yang salah.Inti dan daya I/O harus menyala di jalan yang benar.Ikuti panduan power-up AMD dan gunakan alat untuk menonton tegangan saat sistem dimulai.
Terlalu panas selama tes - Saat menguji, chip mungkin terlalu panas jika terlalu banyak fitur yang berjalan sekaligus.Ini umum ketika pengujian stres.Gunakan hanya bagian yang Anda butuhkan untuk setiap tes, awasi suhu, dan memperlambat tes jika terlalu panas.
XCVU9P-2FLGA2104I diproduksi oleh AMD, nama terkemuka dalam teknologi komputasi dan semikonduktor berkinerja tinggi.Setelah mengakuisisi Xilinx pada tahun 2022, AMD memperluas portofolionya untuk memasukkan FPGA terkemuka di industri seperti seri Virtex Ultrascale+.AMD terus mendukung dan mengembangkan perangkat ini dengan alat desain yang kuat, ketersediaan produk jangka panjang, dan fokus pada kualitas dan kinerja.Dengan pengalaman puluhan tahun dalam memberikan solusi yang andal dan mutakhir, AMD memastikan XCVU9P-2FLGA2104I memenuhi tuntutan pusat data, telekomunikasi, kedirgantaraan, dan sistem industri canggih.
XCVU9P-2FLGA2104I dan XCVU9P-1FLGA2104E adalah FPGA serupa dengan paket yang sama dan spesifikasi inti.Perbandingan ini menunjukkan perbedaan kecepatan, jumlah I/O, kisaran suhu, dan penggunaan.
Fitur |
Xcvu9p-2flga2104i |
Xcvu9p-1flga2104e |
Kelas kecepatan |
–2 (berkecepatan tinggi
pertunjukan) |
–1 (standar
pertunjukan) |
Jenis Paket |
Flga2104 (flip-chip
BGA, 47.5mm x 47.5mm) |
Flga2104 (sama
kemasan) |
I/O Count |
416 Pengguna I/OS |
702 Pengguna I/OS |
Kisaran suhu |
–40 ° C hingga +100 ° C.
(Industri) |
0 ° C hingga +85 ° C.
(Komersial diperpanjang) |
Tegangan inti (vccint) |
0.85 v Khas |
0.85 v Khas |
Sel logika |
~ 2.586.150 |
~ 2.586.150 |
Sandal-sandaran CLB |
~ 2,4 juta |
~ 2,4 juta |
LUTS (tabel pencarian) |
~ 1,2 juta |
~ 1,2 juta |
Irisan DSP |
6.840 |
6.840 |
Blokir RAM |
~ 75.9 MB |
~ 75.9 MB |
Ultraram |
~ 270 MB |
~ 270 MB |
Transceiver gty |
Hingga 120 |
Hingga 120 |
Dukungan PCIe |
Gen3 X8 (Hard IP),
Gen4 via Soft Logic |
Gen3 X8 (Hard IP),
Gen4 via Soft Logic |
Antarmuka memori |
Ddr4, rldram3,
Qdrii+, hmc |
Ddr4, rldram3,
Qdrii+, hmc |
Alat desain |
Suite Desain Vivado® |
Suite Desain Vivado® |
Opsi Konfigurasi |
Jtag, master/slave
SELECTMAP, SPI, BPI |
Sama |
Dukungan ECC |
Ya (di blok ram) |
Ya |
Fitur Keamanan |
AES-256, RSA, SHA,
Boot aman |
Sama |
Bitstream
Kesesuaian |
Ya (dalam sama
keluarga dan paket) |
Ya |
Gunakan kesesuaian kasus |
Industri yang keras
& lingkungan pertahanan |
Serba guna,
Aplikasi I/O Tinggi |
Perkiraan daya
Konsumsi |
Sedikit lebih tinggi karena
untuk mempercepat kelas |
Lebih rendah, lebih efisien
dalam desain kinerja yang lebih rendah |
Tersedianya |
Waktu tunggu yang lebih lama |
Waktu tunggu yang lebih pendek |
XCVU9P-2FLGA2104I adalah chip yang kuat dan andal untuk desain berkinerja tinggi dan berkinerja tinggi.Ini bekerja dengan baik di lingkungan yang sulit dan mendukung banyak fitur canggih.Jika proyek Anda membutuhkan kecepatan, daya, dan fleksibilitas - FPGA ini adalah pilihan yang cerdas.
2025-06-09
2025-06-09
XCVU9P-2FLGA2104I diproduksi menggunakan proses Ultrascale+ FINFET 20NM TSMC.Node canggih ini memungkinkan kinerja yang lebih tinggi, efisiensi daya yang lebih baik, dan kepadatan logika yang lebih besar dibandingkan dengan teknologi CMOS planar yang lebih lama.
FPGA ini mengintegrasikan enam blok PCIe Gen3 X16 yang dikeraskan, yang dapat digunakan untuk mengimplementasikan antarmuka PCIe latensi rendah yang cepat.Gen4 juga dimungkinkan menggunakan IP logika lunak.
Ya, itu termasuk tiga monitor sistem yang melacak suhu, tegangan, dan penggunaan daya secara real-time.Ini bagus untuk memastikan operasi yang aman dan stabil, terutama di bawah beban berat atau di lingkungan yang keras.
Ya, FPGA mampu menerapkan satu atau lebih prosesor lunak microblaze, yang sepenuhnya didukung di Vivado.Ini bagus untuk tugas kontrol, pemantauan, atau pemrosesan ringan yang tertanam dalam desain Anda.
Ya, perangkat ini mencakup 30 ubin manajemen jam (CMT).Setiap CMT berisi satu MMCM dan dua PLL, memberikan total 30 mmcm dan 60 PLL untuk fleksibilitas clocking yang kuat.
E-mail: Info@ariat-tech.comHK TEL: +00 852-30501966MENAMBAHKAN: Rm 2703 27F Ho King Comm Center 2-16,
Fa Yuen St MongKok Kowloon, Hong Kong.