40-nm FPGA：体系结构和性能对比

FPGA 用户不断追求能够突出产品市场优势的新途径，对此，他们在新需求下定义了新系统。新需求一般包括增强功能、提高处理性能、降低功耗、实现定制功能，以及可编程能力等。在向更小的工艺尺寸迈进时，为满足这些需求，成熟的方法是继续提高FPGA 密度。然而，迈向40 nm 等更小的工艺尺寸时并非一帆风顺。40-nm 工艺节点的动态功耗减小了，但是，晶体管额外产生的泄漏电流使静态功耗增大( 更短的栅极长度)。通过工艺方法以及可编程功耗技术等体系结构创新， Altera 的40-nm Stratix® IV FPGA 不但增强了功能，提高了处理性能，而且还降低了功耗。
本白皮书提供的基准测试数据表明， Altera® Stratix IV FPGA 比 Virtex-5 FPGA 快35％，详细的体系结构分析表明，除了所提供的8-Gbps 收发器之外， Stratix IV FPGA 的基本逻辑单元Virtex-5 FPGA 容纳的逻辑多1.8 倍。
白皮书

40-nm FPGA：体系结构和性能对比

FPGA 用户不断追求能够突出产品市场优势的新途径，对此，他们在新需求下定义了新系统。新需求一般包
括增强功能、提高处理性能、降低功耗、实现定制功能，以及可编程能力等。在向更小的工艺尺寸迈进时，
为满足这些需求，成熟的方法是继续提高 FPGA 密度。然而，迈向 40 nm 等更小的工艺尺寸时并非一帆风
顺。 40-nm 工艺节点的动态功耗减小了，但是，晶体管额外产生的泄漏电流使静态功耗增大 ( 更短的栅极
长度 )。通过工艺方法以及可编程功耗技术等体系结构创新， Altera 的 40-nm Stratix IV FPGA 不但增强了
功能，提高了处理性能，而且还降低了功耗。

本白皮书提供的基准测试数据表明， Altera Stratix IV FPGA 比 Virtex-5 FPGA 快 35％，详细的体系结构分
析表明，除了所提供的 8-Gbps 收发器之外， Stratix IV FPGA 的基本逻辑单元比 Virtex-5 FPGA 容纳的逻辑
多 1.8 倍。

引言
Stratix IV FPGA 提供 680,000 个逻辑单元 (LE)，22 Mbits 内部 RAM，以及 1,300 多个 18x18 乘法器，进一步增强
了功能，提高了系统集成度。核心架构采用了创新的逻辑单元进行开发，即，自适应逻辑模块 (ALM)，它
采用 MultiTrack 互联体系结构进行布线，以更少的跳转实现了最大的连通度。低功耗技