Cyclone II系列FPGA器件問答

1.問：Cyclone II系列器件是什麼？
答：Cyclone II系列器件是Altera低成本Cyclone系列的第二代產品，Cyclone II FPGA 的成本比第一代Cyclone 器件低30%，邏輯容量大3倍多。Cyclone II器件採用TSMC 經驗證的90nm 低K 絕緣材料工藝技術，是業界成本最低的FPGA。
    Cyclone II器件容量有4608~68416個邏輯單元，還具有新的增強特性，包括多達1.1Mbit的嵌入存儲器、多達150個嵌入18×18乘法器、鎖相環、支持外部存儲器介面及差分和單端I/O標準。

2.問：Cyclone II器件系列採用什麼樣的工藝技術？
答：Cyclone II器件系列是採用TSMC的1.2V、90nm、低K 絕緣材料工藝。

3.問：Cyclone II器件系列滿足了哪些市場的需求？
答：Cyclone II器件系列是多種不同市場上大批量應用最優的低成本方案，包括消費電子、電信和無線、計算機外設、工業和汽車。Cyclone II器件包含了許多新的增強特性，如嵌入存儲器、嵌入乘法器、PLL和低成本的封裝，這些都為諸如視頻顯示、數字電視、機頂盒、DVD 播放器、DSL數據機、家用網關和中低端路由器等批量應用進行了優化。

4.問：為什麼Cyclone II 器件是ASIC 理想的替代方案？
答：Cyclone II系列提供了一種靈活的無風險的，且沒有前期一次性工程費用或最小定貨量的開發方式。Cyclone II器件除了具有其它任何FPGA 無可匹敵的成本結構之外，還具有先進的特性，如用於高性能數字信號處理應用的嵌入式18×18乘法器和支持如DDR2（高達334Mbps）和QDRII（高達688Mbps）的存儲器介面。

5.問：Cyclone II器件有哪些產品，提供哪些封裝？
答：Cyclone II系列包括6種器件，容量從4608~68416個邏輯單元。Cyclone II器件低成本的封裝支持垂直移植，這些封裝包括扁平四方封裝（TQFP）、速率四方封裝（PQFP）和FineLine BGA封裝。其詳情見表1及表2所示。

6.問：Cyclone II系列器件和StratixII系列器件有何區別？
答：Cyclone II和StratixII器件系列是為滿足不同的市場需求而開發的。StratixII FPGA系列的基本結構塊是自適應邏輯模塊，而Cyclone II FPGA採用由四輸入查找表和寄存器組成的邏輯單元作為基本的構建模塊。Cyclone II器件和StratixII器件有一些相似的地方，如：內核電壓（1.2V）、工藝（90nm 低K 絕緣材料工藝技術）、存儲塊（4Kbit存儲塊）等。

7. 問：為什麼Cyclone II系列器件和StratixII系列器件之間容量有重疊？
答：兩個系列之間的容量重疊是為滿足不同市場需求。StratixII器件是業界最高性能和最大容量的FPGA，具有高端應用所需的所有特性。Cyclone II 器件作為業界成本最低的FPGA，適當地包括了針對大批量應用的特性和能力，因為這些應用中成本是最關鍵的因素。

8 . 問：Cyclone II 系列器件和Cyclone系列器件管腳兼容嗎？
答：不兼容。Cyclone II器件管腳和Cyclone器件不兼容。設計的主要目地是降低成本。器件之間的管腳兼容性會增加不必要的裸片尺寸。

9.問：板上需要多少個電源來驅動Cyclone II系列器件？
答：Cyclone II器件在系統中簡化了電源管理，只需要兩個,一個供VCCINT（1.2 V ）使用，一個用戶可控的供VCCIO（3.3、2.5、1.8、1.5V）使用。

10.問：Cyclone II系列器件有哪幾類嵌入乘法器？
答：Cyclone II器件提供了多達150個能運行在250MHz 的18 × 18乘法器。嵌入乘法器也可配置成兩個9×9乘法器，具有多達300個9×9 乘法器。這些乘法器能夠高效地時序DSP 應用中常見的乘法操作。Cyclone II FPGA中的嵌入乘法器能夠提升整個系統性能。

11.問：Cyclone II系列器件有哪幾類嵌入存儲器和哪些存儲器特性？
答：Cyclone II嵌入存儲器由4Kbit的M4K RAM 塊組成，每個塊的數據傳輸率超過250MHz。每個M4K RAM 塊能夠時序不同類型的存儲器，包括真雙口、簡單雙口和單口RAM、ROM 和FIFO。每個塊還包括了另外的奇偶校驗比特進行差錯控制，混合寬度模式和支持混合時鐘模式。

12.問：Cyclone II系列器件提供哪些系統時鐘管理方案？
答：Cyclone II器件提供了全局時鐘網和具有片內和片外能力的PLL，進行完整的系統時鐘管理。Cyclone II器件有多達16 個專用時鐘輸入管腳，它們直接驅動全局時鐘網。

13.問：在Cyclone II系列器件中，全局時鐘網由什麼組成，有什麼作用？
答：Cyclone II FPGA中的全局時鐘網由16個可訪問整個器件的全局時鐘線構成。它經優化具有最小的偏移，為器件內的所有資源提供時鐘、清除和複位信號。

14.問：Cyclone II系列器件中有多少個PLL？具有哪些PLL 特性？
答：Cyclone II器件具有多達4個PLL。這些PLL提供了通用的定時管理能力,如倍增和相移、可編程占空周期、可編程帶寬、擴頻輸入時鐘、鎖定檢測及支持差分I/O 的輸出。外部時鐘輸出（每個PLL一個）可以向系統中的其它器件提供時鐘，板上無需其它的時鐘管理器件。

15.問：Cyclone II系列器件支持哪些外部存儲器介面？
答：Cyclone II系列器件支持專用的速度優化的電路同單數據率（SDR）、雙數據率（DDR）和DDR2 SDRAM 器件和QDR II SRAM器件。表3是每種存儲器介面的時鐘速度和最低數據傳輸速率。

16.問：Cyclone II系列器件支持哪些單端I/O標準？
答：Cyclone II器件支持多種單端I/O標準，包括LVTTL 、LVCMOS、SSTL、HSTL、PCI和PCI-X。單端I/O標準具有比差分I/O標準更強的電流驅動能力，在同如DDR 和DDR2 SDRAM 等高級存儲器器件介面時非常重要。Cyclone II器件也支持對特定I/O 標準的可編程驅動強度控制，設置範圍為2~24mA。表4為Cyclone II器件支持的單端I/O標準和各自的性能。

17.問：Cyclone II系列器件支持哪些差分I/O標準？
答：Cyclone II器件支持LVDS、mini-LVDS、RSDS和LVPECL,表5為Cyclone II器件支持的差分I/O標準.

18.問：哪個版本的QuartusII設計軟體支持Cyclone II系列器件？
答：4.1版的QuartusII軟體和免費的Quartus II網頁版軟體都提供了Cyclone II器件的設計能力。後續的軟體版本將支持生成Cyclone II器件的編程文件。

19 . 問：哪些第三方工具支持Cyclone II系列器件？
答：主要EDA廠商Cadence、MentorGraphics、Synopsys和Synplicity的綜合和模擬工具都支持Cyclone II器件，確保在Altera器件中獲得最佳質量的結果。這些工具包括：5.1版Cadence NC-Sim;2004aupdate 1 版Mentor Graphics Precision RTLSynthesis和5.8c版ModelSim 軟體;7.1.1版Synopsys VCS;2002.06版Scirocco和2003.03版PrimeTime;7.6.1版SynplicitySynplify和 Synplify Pro 軟體。

20. 問：Cyclone II系列器件有哪些IP核？
答：有40多個為Cyclone II器件優化的IP核。Altera和AlteraMegafunction夥伴計劃合作者提供的不同的IP 核是專為Cyclone II架構優化的，包括：Nios II嵌入式處理器；DDR SDRAM 控制器；FFT/IFFT；PCI 編譯器；FIR 編譯器；NCO 編譯器；POS-PHY編譯器；Reed Solomon編譯器；Viterbi編譯器。

21. 問： 哪些配置器件支持Cyclone II系列器件？
答：為了提供整體成本最低的方案，Altera為Cyclone II器件系列創建了低成本的串列配置器件系列。平均而言，這些串列配置器件對批量應用的定價只有相應Cyclone II器件價格的10%。四種串列配置器件（1Mbit、4Mbit、16Mbit和64Mbit）提供了節省空間的8腳和16腳SOIC封裝。

22. 問：在Cyclone II系列器件中支持Nios II系列嵌入式處理器嗎？
答：支持。Cyclone II器件支持Nios II嵌入式處理器，Cyclone II系列能在一個器件內集成多個NiosII處理器，CycloneII器件支持三種不同的NiosII處理器核，為設計者提供了最大的靈活性、均衡的性能需求和器件資源使用量，每種核都為特定的價格和性能範圍進行了優化。所有三種核支持單一的指令集架構，具有100% 的代碼兼容性。

23. 問：Cyclone II系列可移植到HardCopy?結構化ASIC 嗎？
答：不行。Cyclone II架構已經優化，為這些容量提供成本最低的實現方案。而且，Cyclone II和HardCopy器件有各自完美的實現方案，因為HardCopy將支持超過Cyclone II器件範圍的容量，在整個容量範圍內為設計者提供成本優化的解決方案。