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EP3C16F256I7 发布时间 时间:2025/12/27 13:42:56 查看 阅读:11

EP3C16F256I7是Altera(现为Intel PSG)公司推出的Cyclone III系列中的一款现场可编程门阵列(FPGA)芯片。该器件基于90纳米低功耗工艺制造,专为成本敏感且需要中等逻辑规模的应用而设计,广泛应用于通信、工业控制、消费电子和汽车电子等领域。Cyclone III系列在提供高性能的同时保持了较低的功耗和成本,使其成为许多嵌入式系统设计中的理想选择。EP3C16F256I7封装形式为FBGA-256,具有15,408个逻辑单元(LEs),支持丰富的I/O接口和高速串行通信功能。该芯片还集成了多个嵌入式存储器块(M9K RAM),总存储容量达到504 KB,并配备44个18×18位嵌入式乘法器,适用于数字信号处理(DSP)任务。此外,它支持多种I/O标准,包括LVDS、SSTL、HSTL、PCI等,能够灵活地与外部器件进行接口连接。该器件的工作温度范围为工业级(-40°C至+85°C),符合工业应用对环境适应性的要求。作为一款非易失性FPGA,EP3C16F256I7在上电后需要通过外部配置芯片(如EPCS系列)加载配置数据以完成初始化。其架构支持动态部分重配置功能,允许在运行时修改部分逻辑而无需重启整个系统,提高了系统的灵活性和响应能力。

参数

系列:Cyclone III
  逻辑单元(LEs):15,408
  寄存器:约26,000个
  嵌入式存储器(M9K RAM块数):56块 × 9 Kb = 504 Kbit
  嵌入式乘法器:44个 18×18位
  可用I/O引脚数:173个(最大)
  I/O标准支持:LVTTL、LVCMOS、SSTL、HSTL、LVDS等
  PLL数量:2个
  封装类型:FBGA-256
  工作电压:核心电压1.2V,I/O电压支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V
  工作温度:-40°C 至 +85°C(工业级)
  配置方式:主动串行(AS)、被动串行(PS)、JTAG等
  配置器件兼容:EPCS1、EPCS4、EPCS16等

特性

Cyclone III EP3C16F256I7具备多项先进特性,使其在中低端FPGA市场中具有较强的竞争力。首先,其采用的90nm低K绝缘材料工艺不仅提升了集成密度,还显著降低了静态和动态功耗,相较于前代产品功耗减少超过50%,非常适合对能效有严格要求的应用场景。该芯片内部结构由逻辑阵列、嵌入式存储器、数字信号处理模块、时钟管理单元和I/O单元组成。逻辑阵列由逻辑元素(LE)构成,每个LE包含一个四输入查找表(LUT)和一个可编程触发器,支持组合逻辑和时序逻辑操作。多个LE组成逻辑阵列块(LAB),便于高效布局布线。
  其次,该器件内置两个锁相环(PLL),可用于时钟倍频、分频、相位偏移和时钟切换等功能,支持精确的时钟管理和抖动滤除,确保系统时序稳定性。PLL还可生成多个不同频率的输出时钟,满足多时钟域设计需求。此外,其I/O引脚支持差分信号标准如LVDS,最高可达311 Mbps的数据速率,适用于高速串行通信接口设计,如Camera Link、千兆以太网物理层接口等。
  再者,EP3C16F256I7集成了44个18×18位硬件乘法器,这些乘法器可以独立使用或级联成更大位宽的运算单元,广泛用于滤波器、FFT、图像处理等DSP应用。每个M9K存储器块可配置为单端口RAM、双端口RAM、移位寄存器或FIFO,支持字节使能和奇偶校验功能,增强了数据完整性保护能力。该器件还支持边界扫描测试(JTAG),便于生产测试和调试。最后,其支持多种配置模式,可通过EPCS系列串行配置器件自动加载配置数据,简化系统启动流程。

应用

EP3C16F256I7广泛应用于多个领域,尤其适合需要中等规模逻辑资源和较高集成度的嵌入式系统。在工业自动化领域,常用于PLC控制器、运动控制卡、传感器接口模块和工业通信网关中,实现协议转换、数据采集与实时控制功能。由于其具备良好的温度适应性和抗干扰能力,能够在恶劣工业环境中稳定运行。
  在通信设备中,该芯片可用于构建小型基站、光网络终端(ONT)、T1/E1线路接口卡以及VoIP网关等设备,执行帧同步、信道编码、包处理等任务。其LVDS接口能力使其适合驱动高速ADC/DAC或连接SerDes链路。
  在消费电子方面,被用于高清视频处理系统,如HDMI切换器、视频格式转换器、图像缩放器等,利用其并行处理能力和嵌入式存储资源实现像素级操作。同时,在汽车电子中可用于车身控制模块、车载信息娱乐系统前端处理单元或ADAS辅助系统中的预处理逻辑。
  此外,在科研和教育领域,EP3C16F256I7因开发工具成熟(如Quartus II)、学习资料丰富,常被用作FPGA教学实验平台的核心器件,帮助学生理解硬件描述语言(HDL)设计、时序分析和系统集成方法。其性价比高、生态完善的特点也使其成为原型验证和小批量产品的首选方案之一。

替代型号

EP3C16F256C8N

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EP3C16F256I7产品

EP3C16F256I7参数

  • 现有数量0现货
  • 价格90 : ¥850.00711托盘
  • 系列Cyclone? III
  • 包装托盘
  • 产品状态在售
  • Digi-Key ProgrammableNot Verified
  • LAB/CLB 数963
  • 逻辑元件/单元数15408
  • 总 RAM 位数516096
  • I/O 数168
  • 栅极数-
  • 电压 - 供电1.15V ~ 1.25V
  • 安装类型表面贴装型
  • 工作温度-40°C ~ 100°C(TJ)
  • 封装/外壳256-LBGA
  • 供应商器件封装256-FBGA(17x17)