时间：2025/10/10 19:12:44
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CL-PX2080-85QC-B 是一款高性能可编程逻辑器件（PLD），由 Lattice Semiconductor（莱迪思半导体）推出，属于其 Certus-NX 系列产品线。该器件基于Lattice 的低功耗、小尺寸 FPGA 架构设计，采用先进的 28 nm FD-SOI 工艺制造，具备高集成度、低延迟和出色的能效比。CL-PX2080-85QC-B 特别适用于需要高速 I/O 处理能力与实时响应的应用场景，如工业自动化、通信基础设施、边缘计算设备以及嵌入式视觉系统等。该芯片集成了丰富的逻辑资源，包括多达 2080 个逻辑单元（LEs）、嵌入式存储器模块以及多个用户可用的 I/O 引脚，支持多种标准接口协议，例如 PCIe Gen2、SPI、I2C 和 UART 等。此外，它还内置了硬核 DDR3 存储控制器，可实现外部存储器的高效访问，提升了数据吞吐能力。器件封装为小型化的 100-pin fpBGA（QC 型），适合空间受限的应用环境。得益于 Lattice Propel 设计环境的支持，开发者可以快速完成从架构规划到代码生成的全流程开发，显著缩短产品上市时间。同时，该器件通过了工业级温度范围认证（-40°C 至 +105°C），确保在恶劣环境下仍能稳定运行。安全方面，CL-PX2080-85QC-B 支持单次编程（OTP）配置保护和加密启动功能，防止未经授权的固件读取或篡改，适用于对安全性要求较高的部署场景。
型号：CL-PX2080-85QC-B
制造商：Lattice Semiconductor
系列：Certus-NX
逻辑单元（LEs）：2080
嵌入式存储器（kbits）：120
用户I/O数量：68
最大系统门数：约9K
工作电压：核心1.0V，I/O支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V
封装类型：100-pin fpBGA (7x7 mm)
工艺技术：28 nm FD-SOI
工作温度范围：-40°C 至 +105°C
收发器速度：最高支持 1.25 Gbps
PCIe 支持：Gen2 x1/x2 硬核
DDR3 控制器：集成硬核，支持高达 800 Mbps 数据速率
时钟管理单元（CMU）：2 个锁相环（PLL）
安全特性：加密配置、一次性可编程（OTP）保险丝
CL-PX2080-85QC-B 具备多项先进特性，使其在同类低密度 FPGA 中脱颖而出。首先，其采用的 28nm FD-SOI 工艺不仅显著降低了静态功耗，还增强了抗辐射能力和热稳定性，特别适合长时间运行且对可靠性要求极高的工业控制系统。其次，该器件拥有极低的 I/O 到 I/O 延迟，典型值低于 2ns，这一性能优势使得其非常适合用于构建高速桥接电路或实时信号处理路径，例如将传感器数据快速转发至处理器或网络接口。此外，Certus-NX 架构优化了 I/O 分组结构，支持高达 1.25 Gbps 的 LVDS 差分信号传输，并兼容多种主流电平标准，极大提升了系统互连灵活性。
另一个关键特性是其高度集成的硬核模块。相比传统需要软核实现的功能，CL-PX2080-85QC-B 内置了 PCIe Gen2 x1/x2 硬核控制器和 DDR3 SDRAM 控制器，这不仅节省了宝贵的逻辑资源，还提高了接口的稳定性和带宽利用率。PCIe 接口可用于连接主机 CPU 或其他外设，实现高速数据上传；而 DDR3 支持则允许缓存大量输入输出数据，缓解主处理器负担。同时，芯片配备两个高性能锁相环（PLL），可生成精确时钟信号，满足多时钟域同步需求。
在开发便利性方面，该器件完全兼容 Lattice Propel 开发生态，提供图形化硬件配置工具和基于 RISC-V 软核的软件开发环境，支持使用 C/C++ 进行应用编程。此外，Lattice 提供完整的参考设计、IP 核库和技术文档，帮助工程师快速验证功能并加速原型开发。安全性方面，设备支持 AES-256 加密配置流下载，并可通过一次性可编程（OTP）保险丝永久锁定敏感设置，防止逆向工程或恶意篡改。整体而言，这些特性共同构成了一个高效、安全、易于部署的可编程逻辑解决方案。
CL-PX2080-85QC-B 广泛应用于多个高增长领域。在工业自动化中，常被用作智能 I/O 模块的核心控制器，执行协议转换、数字滤波和实时状态监控任务，例如将 Modbus RTU 信号转换为 EtherNet/IP 数据包。其低延迟特性也使其成为机器视觉系统中图像采集前端的理想选择，能够对接 CMOS 图像传感器并进行初步预处理（如去马赛克、伽马校正），再通过 PCIe 传送给主处理器。
在通信领域，该器件可用于构建小型基站中的接口桥接单元，实现 JESD204B 到 FPGA 或 ADC/DAC 的高速串行数据汇聚与分发。同时，由于支持多协议 I/O 和灵活的时钟管理，也可作为网络交换机中的控制平面协处理器，负责 MAC 地址学习、VLAN 标记和流量调度等功能。
在嵌入式边缘计算设备中，CL-PX2080-85QC-B 可作为主控 FPGA 搭载软核处理器（如 LatticeMico? 或开源 RISC-V 核），运行轻量级操作系统（如 FreeRTOS），实现传感器融合、AI 推理前处理或加密通信网关功能。此外，在汽车电子测试设备、医疗成像装置和航空航天遥测系统中，该芯片因其高可靠性和宽温工作能力而备受青睐。其小型封装也有利于在空间受限的便携式仪器中集成，例如手持式频谱分析仪或现场总线诊断工具。总之，无论是在数据采集、协议转换还是实时控制场景下，CL-PX2080-85QC-B 都能提供强大的可编程逻辑支持。
LFE5U-25F-6CABGA381
EPM240GT100C5N
XC2C256-7PQG100C
