Universal Serial Bus 3.0（简称为USB3.0）接口，特点是传输速率非常快，理论上能达到5Gbps，比常见的的480Mbps的High Speed USB（简称为USB 2.0）快10倍，全面超越IEEE 1394和eSATA。外形和普通的的USB接口基本一致，能兼容USB 2.0和USB 1.1设备。USB3.0因其高带宽、速度快在各个领域得到了广泛的应用。

本文提供了一种基于安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解决方案，安路科技是中国FPGA供应商，提供高性价比的FPGA产品。

安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解决方案的功能框图如下：

外围设备通过EG4系列FPGA实现与USB3.0的控制器的数据交互，进而实现与USB HOST的通信。这种解决方案适合大多数的USB3.0应用场景，比如外围设备是高清的工业相机，通过FPGA缓存处理数据，经过USB3.0控制器实现与具有USB HOST的CPU平台的通信。EG4系列FPGA含有丰富的I/O资源，可以支持不同的I/O标准，因此可以和很多的外围设备进行通信。

如下图所示，USB3.0控制器一般是32bits的标准FIFO接口和FPGA通信，控制接口一般采用UART、I2C、SPI等接口。32位并行接口的数据突发速率高达400MB/s，FPGA端时钟为100MHz。

EG4系列FPGA特点：

◆多达19600个 LUTs

◆ 通用用户I/O数量最多达215个，支持多种I/O电平标准

◆ 最大支持156 Kbits分布存储器

◆ 最大支持1 Mbits 嵌入块存储器

◆嵌入块存储器容量9 Kbits，可配置为真双口，8Kx1到512x18模式

◆ 专用FIFO控制逻辑

◆ 嵌入块存储器容量32 Kbits，可配置为真双口，可设置为2K*16或4K*8

◆ 内嵌2M X 32bits的SDRAM（EG4S系列）

◆16路全局时钟资源，4个PLL，支持动态相位选择

基于安路科技EG4系列FPGA的USB3.0通信接口解决方案应用领域：

◆ 将旧版外围设备升级到USB3.0

◆ USB3.0数码摄像机接口

◆打印机/扫描仪的USB3.0接口

◆ 医疗/工业成像设备

◆USB3.0仪器

◆UVC类USB摄像头

选择安路科技EG4系列FPGA，高集成度可以大大的减少整体系统电路设计，提高系统的灵活性及性价比。另外，USB3.0通信接口正广泛的应用于各个领域，市场前景非常可观。