晨熙家族
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晨熙家族
特性

高云半导体 GW2A 系列 FPGA 产品是高云半导体晨熙®家族第一代产品, 内部资源丰富,具有高性能的 DSP 资源,高速 LVDS 接口以及丰富的 B-SRAM 存储器资源,这些内嵌的资源搭配精简的 FPGA 架构以及 55nm 工艺使 GW2A 系列 FPGA 产品适用于高速低成本的应用场合。


高云半导体 GW2A 系列 FPGA 产品(车规级)是高云半导体晨熙®家族第一代产品,内部资源丰富,具有高性能的 DSP 资源,高速 LVDS 接口以及丰富的 BSRAM 存储器资源,这些内嵌的资源搭配精简的 FPGA 架构以及55nm工艺使GW2A系列FPGA产品(车规级)适用于高速低成本的应用场合。


高云半导体 GW2AR 系列 FPGA 产品是高云半导体晨熙®家族第一代产品,是一款系统级封装芯片,在GW2A系列基础上集成了丰富容量的SDRAM存储芯片,同时具有 GW2A 系列高性能的 DSP 资源,高速 LVDS 接口以及丰富的 B-SRAM 存储器资源,这些内嵌的资源搭配精简的 FPGA 架构以及55nm 工艺使 GW2AR 适用于高速低成本的应用场合。


高云半导体 GW2AN 系列 FPGA 产品是高云半导体晨熙®家族第一代具有非易失性的 FPGA 产品,内部资源丰富,高速 LVDS 接口以及丰富的BSRAM 存储器资源、NOR Flash 资源,这些内嵌的资源搭配精简的 FPGA架构以及 55nm 工艺使 GW2AN 系列 FPGA 产品适用于高速低成本的应用场合。



高云半导体 GW2ANR 系列 FPGA 产品是高云半导体晨熙®家族第一代产品,是一款系统级封装、具有非易失性的 FPGA 产品,在 GW2A 系列基础上集成了丰富容量的 SDRAM 及 NOR Flash 存储芯片,同时具有 GW2A系列高性能的 DSP 资源,高速 LVDS 接口以及丰富的 B-SRAM 存储器资源,这些内嵌的资源搭配精简的 FPGA 架构以及 55nm 工艺使 GW2ANR 适用于高速低成本的应用场合。



晨熙家族




优势
特性
低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   核电压:1.0V

-   支持时钟动态打开/关闭

支持多种I/O 电平标准

-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15 HSTL18 I, II, HSTL15 I PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持4mA、8mA、16mA、24mA 等驱动能力

-   提供输出信号Slew Rate 选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个I/O 提供独立的Bus Keeper、上拉/下拉电阻及Open Drain 输出选项

-   支持热插拔

高性能 DSP 模块

-   高性能数字信号处理能力

-   支持9 x 9,18 x 18,36 x 36bits 的乘法运算和54bits 累加器

-   支持多个乘法器级联

-   支持寄存器流水线和旁路功能

-   预加运算实现滤波器功能

-   支持桶形移位寄存器

丰富的基本逻辑单元

-   4 输入LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

灵活的 PLL 资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG 配置模式

-   支持4 种GowinCONFIG 配置模式:SSPI、MSPI、CPU、SERIAL

-   支持 JTAG、SSPI 模式直接编程 SPI Flash,其他模式可以通过 IP的方式编程 SPI Flash

-   支持数据流文件加密和安全位设置

优势
特性
低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   核电压:1.0V

-   支持时钟动态打开/关闭

支持多种I/O 电平标准

-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15 HSTL18 I, II, HSTL15 I PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持4mA、8mA、16mA、24mA 等驱动能力

-   提供输出信号Slew Rate 选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个I/O 提供独立的Bus Keeper、上拉/下拉电阻及Open Drain 输出选项

-   支持热插拔

高性能 DSP 模块

-   高性能数字信号处理能力

-   支持9 x 9,18 x 18,36 x 36bits 的乘法运算和54bits 累加器

-   支持多个乘法器级联

-   支持寄存器流水线和旁路功能

-   预加运算实现滤波器功能

-   支持桶形移位寄存器

丰富的基本逻辑单元

-   4 输入LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

-   支持字节写使能

灵活的 PLL 资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG 配置模式

-   支持4 种GowinCONFIG 配置模式:SSPI、MSPI、CPU、SERIAL

-   支持 JTAG、SSPI 模式直接编程 SPI Flash,其他模式可以通过 IP的方式编程 SPI Flash

-   支持数据流文件加密和安全位设置

优势
特性

低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   核电压:1.0V

-   支持时钟动态打开/关闭


集成 SDRAM 系统级封装芯片



支持多种 I/O 电平标准

-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15;
    HSTL18 I, II, HSTL15 I;PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE,
    MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持4mA、8mA、16mA、24mA等驱动能力

-   提供输出信号Slew Rate选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个I/O提供独立的Bus Keeper、上拉/下拉电阻及Open Drain输出选项

-   支持热插拔

高性能DSP模块

-   高性能数字信号处理能力

-   支持9 x 9,18 x 18,36 x 36bits的乘法运算和54bits累加器

-   支持多个乘法器级联

-   支持寄存器流水线和旁路功能

-   预加运算实现滤波器功能

-   支持桶形移位寄存器

丰富的基本逻辑单元

-   4输入LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

灵活的PLL资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG配置模式

-   支持 4 种 GowinCONFIG 配置模式:SSPI、MSPI、CPU、SERIAL

-   支持数据流文件加密和安全位设置

优势
GW2AN-9X GW2AN-18X 特性

低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   LV版本:支持1.0V核电压

-   EV版本:支持1.2V核电压

-   UV版本:支持2.5V及3.3V核电压

-   支持时钟动态打开/关闭

支持多种I/O电平标准


-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15;

-   HSTL18 I, II, HSTL15 I;PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE

-   MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持 4mA、8mA、16mA、24mA 等驱动能力

-   提供输出信号 Slew Rate 选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个 I/O 提供独立的 Bus Keeper、上拉/下拉电阻及 Open Drain输出选项

-   支持热插拔

丰富的基本逻辑单元

-   4 输入 LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

集成 NOR FLASH 存储芯片


支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

-   支持字节写使能

灵活的PLL资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG配置模式

-   支持 5 种 GowinCONFIG 配置模式:Autoboot、SSPI、CPU、I2C、SERIAL

-   支持 I2C 透明升级、支持 SSPI 透明升级

-   支持 JTAG、SSPI 模式直接编程 SPI Flash,其他模式可以通过 IP的方式编程 SPI Flash

-   支持数据流文件加密和安全位设置

优势
GW2AN-55 特性

低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   核电压:1.0V

-   支持时钟动态打开/关闭

支持多种I/O电平标准


-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15;

-   HSTL18 I, II, HSTL15 I;PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE

-   MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持 4mA、8mA、16mA、24mA 等驱动能力

-   提供输出信号 Slew Rate 选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个 I/O 提供独立的 Bus Keeper、上拉/下拉电阻及 Open Drain输出选项

-   支持热插拔

集成 NOR FLASH 存储芯片


高性能 DSP 模块

-   高性能数字信号处理能力

-   支持 9 x 9,18 x 18,36 x 36bit 的乘法运算和 54bit 累加器

-   支持多个乘法器级联

-   支持寄存器流水线和旁路功能

-   预加运算实现滤波器功能

-   支持桶形移位寄存器

丰富的基本逻辑单元

-   4 输入 LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

灵活的PLL资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG配置模式

-   支持 4 种 GowinCONFIG 配置模式:SSPI、MSPI、CPU、SERIAL

-   支持 JTAG、SSPI 模式直接编程 SPI Flash,其他模式可以通过 IP的方式编程 SPI Flash

-   支持数据流文件加密和安全位设置

优势
特性

低功耗

-   55nm SRAM 工艺

-   核电压:1.0V

-   支持时钟动态打开/关闭


集成 SDRAM 系统级封装芯片




集成 NOR FLASH 存储芯片



支持多种 I/O 电平标准

-   LVCMOS33/25/18/15/12;LVTTL33,SSTL33/25/18 I, II, SSTL15;
    HSTL18 I, II, HSTL15 I;PCI, LVDS25, RSDS, LVDS25E, BLVDSE,
    MLVDSE, LVPECLE, RSDSE

-   提供输入信号去迟滞选项

-   支持4mA、8mA、16mA、24mA等驱动能力

-   提供输出信号Slew Rate选项

-   提供输出信号驱动电流选项

-   对每个I/O提供独立的Bus Keeper、上拉/下拉电阻及Open Drain输出选项

-   支持热插拔

高性能DSP模块

-   高性能数字信号处理能力

-   支持9 x 9,18 x 18,36 x 36bits的乘法运算和54bits累加器

-   支持多个乘法器级联

-   支持寄存器流水线和旁路功能

-   预加运算实现滤波器功能

-   支持桶形移位寄存器

丰富的基本逻辑单元

-   4输入LUT(LUT4)

-   支持移位寄存器和分布式存储器

支持多种模式的静态随机存储器

-   支持双端口、单端口以及伪双端口模式

灵活的PLL资源

-   实现时钟的倍频、分频和相移

-   全局时钟网络资源

编程配置模式

-   支持JTAG配置模式

-   支持 4 种 GowinCONFIG 配置模式:SSPI、MSPI、CPU、SERIAL

-   支持数据流文件加密和安全位设置

产品参数

器件

GW2A-18

GW2A-55

逻辑单元(LUT4)

20,736

54,720

寄存器(FF)

15,552

41,040

分布式静态随机存储器SSRAM(bits)

40K

106K

块状静态随机存储器BSRAM(bits)

828K

2,520K

块状静态随机存储器数目BSRAM(个)

46

140

乘法器(18x18 Multiplier)

48

40

锁相环(PLLs)

4

6

I/O Bank 总数

8

8

最大GPIO数

384

608

核电压

1.0V

1.0V

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2A-18

GW2A-55

QN88

0.4

10x10

6.74x6.74

66(22)

-

LQ144

0.5

20x20

-

119(34)

-

EQ144

0.5

20x20

9.74x9.74

119(34)

-

MG196

0.5

8x8

-

114(39)

-

PG256

1.0

17x17

-

207(73)

-

PG256S

1.0

17x17

-

192(72)

-

PG256SF

1.0

17x17

-

192(71)

-

PG256C

1.0

17x17

-

190(64)

-

PG256CF

1.0

17x17

-

190(65)

-

PG256E

1.0

17x17

-

162(29)

-

PG484

1.0

23x23

-

319(78)

319(76)

PG1156

1.0

35x35

-

-

607(96)

UG324

0.8

15x15

-

239(90)

239(86)

UG324F

0.8

15x15

-

-

239(86)

UG324D

0.8

15x15

-

-

239(71)

UG484

0.8

19x19

-

379(94)

-

UG484S

0.8

19x19

-

-

344(91)

UG676

0.8

21x21

-

-

525(97)




 

器件

GW2A-18(车规级)

GW2A-55(车规级)

逻辑单元(LUT4)

20736

54720

寄存器(FF)

15552

41040

分布式静态随机存储器 SSRAM(bits)

40K

106K

块状静态随机存储器 BSRAM(bits)

828K

2,520K

块状静态随机存储器数目 BSRAM(个)

46

140

乘法器(18x18 Multiplier)

48

40

最多锁相环(PLLs)[1]

4

6

I/O Bank总数

8

8

最大GPIO数

384

608

核电压

1.0V

1.0V

封装

器件

可用的PLL

QN88

GW2A-18(车规级)

PLLL1/PLLR1

PG256

GW2A-18(车规级)

PLLL/PLLR

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2A-18(车规级)

GW2A-55(车规级)

QN88

0.4

10 x10

6.74 x 6.74

66(22)

PG256

1

17 x 17

207(73)

注:[1] 不同封装支持的锁相环数量不同,最多支持6个锁相环。




 

  器件

GW2AR-18

  逻辑单元(LUT4)

20,736

  寄存器(FF)

15,552

  分布式静态随机存储器SSRAM(bits)

40K

  块状静态随机存储器BSRAM(bits)

828K

  块状静态随机存储器数目BSRAM(个)

46

  SDR/DDR SDRAM(bits)

64M/128M

  PSRAM(bits)

64M

  乘法器(18X18 Multiplier)

48

  锁相环(PLLs)

4

  I/O Bank总数

8

  最大GPIO数

384

  核电压

1.0V

封装

器件

Memory类型

位宽

容量

可用PLL

LQ144[1]

GW2AR-18

SDR SDRAM

32 bits

64M bits

PLLL0/PLLL1/PLLR0/PLLR1

EQ144[1]

GW2AR-18

SDR SDRAM

32 bits

64M bits

EQ144P[1][2]

GW2AR-18

PSRAM

16 bits

64M bits

EQ144PF[1][2]

GW2AR-18

PSRAM

16 bits

64M bits

QN88

GW2AR-18

SDR SDRAM

32 bits

64M bits

PLLL1/PLLR1

QN88P[2]

GW2AR-18

PSRAM

16 bits

64M bits

QN88PF[2]

GW2AR-18

PSRAM

16 bits

64M bits

LQ176

GW2AR-18

DDR SDRAM

16 bits

128M bits

PLLL1/PLLR0/PLLR1

EQ176

GW2AR-18

DDR SDRAM

16 bits

128M bits

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2AR-18

LQ144

0.5

20x20

-

120(35)

EQ144

0.5

20x20

9.74 x 9.74

120(35)

EQ144P

0.5

20x20

9.74 x 9.74

120(35)

EQ144PF

0.5

20x20

9.74 x 9.74

120(35)

QN88

0.4

10x 10

6.74 x 6.74

66(22)

QN88P

0.4

10x 10

6.74 x 6.74

66(22)

QN88PF

0.4

10x 10

6.74 x 6.74

66(22)

LQ176

0.4

20x20

-

140(45)

EQ176

0.4

20x20

6x6

140(45)


注:[1] LQ144封装和EQ144 / EQ144P/EQ144PF封装的VCCPLLL1与VCC内部短接在一起,详细信息请参考封装手册。

       [2] 'P'表示PSRAM;'F'表示与QN88P/EQ144P相比,QN88PF/EQ144PF调整了部分管脚




 

  器件

GW2ANR-18

  逻辑单元(LUT4)

20,736

  寄存器(FF)

15,552

  分布式静态随机存储器SSRAM(bits)

40K

  块状静态随机存储器BSRAM(bits)

828K

  块状静态随机存储器数目BSRAM(个)

46

  NOR FLASH(bits)

32M

  SDR SDRAM(bits)

64M

  乘法器(18X18 Multiplier)

48

  最多锁相环(PLLs)

4

  I/O Bank总数

8

  最大GPIO数

384

  核电压

1.0V

封装

器件

Memory类型

位宽

容量

可用PLL

QN88

GW2ANR-18

SDR SDRAM

32 bits

64M bits

PLLL1/PLLR1

NOR FLASH

1 bit

32M bits

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2ANR-18

QN88:QFN

0.4

10x10

6.74x6.74

66(22)

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2ANR-18

UG676

0.8

21x21

-

525(97)






器件

GW2AN-9X

GW2AN-18X

逻辑单元(LUT4)

10368

20736

寄存器/锁存器(Registers/Latches)

7776

15552

分布式静态随机存储器 SSRAM(bits)

40K

40K

块状静态随机存储器 BSRAM(bits)

540K

540K

块状静态随机存储器数目 BSRAM(个)

30

30

NOR Flash

16M bit

16M bit

最多锁相环(PLLs)

2

2

Global Clock

8

8

High Speed Clock

8

8

LVDS (Mb/s)

1250

1250

MIPI (Mb/s)

1200

1200

I/O Bank总数

9

9

最大GPIO数

389

389

核电压(LV版本)

1.0V

1.0V

核电压(EV版本)

1.2V

1.2V

核电压(UV版本)

2.5V/3.3V

2.5V/3.3V

封装

器件

可用的PLL

PG256

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

UG256

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

UG324

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

UG332

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

UG400

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

UG484

GW2AN-18X

PLLL/PLLR

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2AN-9X

GW2AN-18X

UG484

0.8

19 x 19

383(96)

393(96)

UG400

0.8

17 x 17

335(95)

335(95)

UG256

0.8

14 x 14

207(86)

207(86)

PG256

1

17 x 17

207(86)

207(86)

UG332

0.8

17 x 17

-

279(82)

UG324

0.8

15 x 15

279(74)

279(74)

PG484

1

23 x 23

-

381(96)

注:文档中GW2AN系列FPGA产品封装命名采用缩写的方式,请参考5.1器件命名;
JTAGSEL_N和JTAG管脚是互斥管脚,JTAGSEL_N引脚和JTAG下载的4个引脚(TCK、TDI、TDO、TMS)不可同时复用为I/O,此表格的数据为JTAG下载的4个引脚复用为I/O时的情况。详细信息请参考GW2AN系列FPGA产品封装与管脚手册


  器件

GW2AN-55

  逻辑单元(LUT4)

54,720

  寄存器(FF)

41,040

  分布式静态随机存储器SSRAM(bits)

106K

  块状静态随机存储器BSRAM(bits)

2,520K

  块状静态随机存储器数目BSRAM(个)

140

  NOR FLASH(bits)

32M

  乘法器(18X18 Multiplier)

40

  最多锁相环(PLLs)

6

  I/O Bank总数

8

  最大GPIO数

608

  核电压

1.0V

封装

器件

可用PLL

UG676

GW2AN-55

PLLL/PLLR

封装

间距(mm)

尺寸(mm)

E-pad尺寸(mm)

GW2AN-55

UG676

0.8

21x21

-

525(111)

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    参考设计

    晨熙家族

    基于高云半导体FPGA的MIPI接口匹配方案


    ▲ 符合标准《MIPI Alliance Standard for DPHY Specification》版本1.1。

    ▲ MIPI CSI2 和 DSI, RX 和 TX 器件接口。


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    晨熙家族

    基于高云半导体FPGA的RISC-V方案


    ▲ 包含一个32-bit的RISC-V微处理器和系统外设。



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