中微亿芯YX5F200T-484I（FCBGA-484）简介——国产28nm高集成FPGA的“小钢炮”

YX5F200T-484I是中微亿芯“YX5”系列的中等规模器件，采用28nmHPC+工艺，在19mm×19mm、0.8mmpitch的FCBGA-484封装内提供约200K等效LUT4、560个DSP硬核与9.2Mb片上存储，面向工业视觉、车载控制、边缘AI及宽带通信等场景，可直接原位替换国外同封装中端FPGA。

今天，南山电子就介绍一下中微亿芯YX5F200T-484I（FCBGA-484）——国产28nm高集成FPGA的“小钢炮”。

关键参数

•逻辑：≈200KLUT4，400K寄存器

•存储：9.2Mb分布式+块状RAM，含ECC

•DSP：560个27×18位硬核，最高600MHz

•高速收发：4通道12.5GbpsSerDes，支持PCIeGen3/10G-KR/JESD204B

•时钟：8个全局时钟+6个区域时钟+4个PLL+2个MMCM

•接口：

–PCIeGen3×4硬核（兼容Gen2/Gen1）

–2×32-bitDDR4-1866/DDR3-1333硬核控制器

–2×GigabitEthernetMAC硬核

–多达232个可编程IO（HR/HPBank混合），支持LVDS1.6Gbps

•安全：AES-256比特流加密、SHA-256身份认证、PUF物理不可克隆指纹

封装与管脚兼容

FCBGA-484尺寸19×19mm，0.8mmpitch，与XilinxArtix-7XC7A100T/200T以及IntelCycloneVGT484管脚“大比例重合”，评估板可90%以上直接复用，方便老设备国产化迁移。

电气与可靠性

•核心电压：1.0V（±3%）

•Bank电压：1.2V/1.35V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V可分组独立

•工业级温度：–40°C～+100°C(Tj)

•ESD：HBM2kV，CDM500V

•功耗：典型静态120mA；逻辑+SerDes全速<6W（典型场景）

开发支持

•软件：PrimSynYX-IDE2025.1（支持Verilog-2005、SystemVerilog、VHDL-2008，兼容VivadoTCL脚本）

•IP库：免费开放PCIe、DDR4、10GEthernet、MIPICSI/DSI、OpenCV-HLS等60+内核

•开发板：YX5F200-EVB（484-FBGA核心板+FMC扩展+2×SFP+），淘宝/立创可购

•调试：板载JTAGHS2兼容，支持Chipscope-like在线逻辑分析仪

中微亿芯YX5F200T-484I面向“工业宽温、实时计算、接口灵活”三大核心诉求，可把常见的工业场景大致分成以下六类，并已在多家客户的量产方案中得到验证。

1.工业视觉与机器人

•多路MIPI/LVDS工业相机接口→板内ISP+深度学习缺陷检测

•560个DSP硬核可跑200MHzCNN，单帧延迟<5ms

•232个可编程IO直接拖曳8轴伺服编码器，实现视觉-运动闭环

2.工业通信与5G小基站

•4×12.5GbpsSerDes支持CPRI/eCPRI、JESD204B，适合64T64R以下的分布式Massive-MIMO单元

•片上PCIeGen3×4，可插standardCOMExpressType6模块做协议转换

3.运动控制与PLC下一代控制器

•–40°C~+100°C结温，通过IEC61131-2工业级认证

•9.2Mb片上RAM可缓存8kHz采样率的32轴位置环数据，省掉外部SRAM

•定时器/计数器/PWM硬核IP，1μs级同步精度

4.汽车电子（非安全级）

•座舱域多屏显示：三路eDP/LVDS输出+一路HDMI2.0，跑60fpsHMI渲染

•车载环视拼接：4×1.3GbpsFPD-LinkIII输入，FPGA做鸟瞰校正，延迟<30ms

•电池管理BMS：SPI-DAQ采集108串电芯电压，用DSP做EIS阻抗计算

5.智能电网与新能源

•分布式逆变器：FPGA实现200kHz三电平NPC的电流环+谐波补偿

•PMU/合并单元：IEC61850-9-2LE采样值报文硬实时编码，抖动<1µs

6.测试测量与仪器仪表

•逻辑分析仪/示波器：利用12.5GbpsSerDes做8Gsps等效采样前端

•便携式网络损伤仪：FPGA内置以太网MAC+1588v2，纳秒级时延注入

通过以上组合，YX5F200T-484I可在单颗芯片内完成“接口-预处理-控制-通信”全链路，是工业现场“小尺寸、高实时、全栈可重构”场景的理想选择。

在28nm节点上，YX5F200T-484I用484-ballFCBGA做到了“逻辑+DSP+SerDes”平衡，既能在AI边缘端跑200MHzCNN，也能在工业相机里直驱4×12.5GbpsSLVS-EC数据流；再配合pin-compatible设计，国产替代无需改板，是追求“性能/封装/功耗”三合一的中端FPGA优选。