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EPF3064ATC44-10N 发布时间 时间:2025/12/27 14:30:27 查看 阅读:9

EPF3064ATC44-10N是Altera(现为Intel PSG)公司生产的经典可编程逻辑器件(PLD),属于FLEX(Flexible Logic Element Matrix)系列中的FLEX 3000A子系列。该器件基于SRAM工艺,采用现场可编程门阵列(FPGA)架构,能够实现复杂的时序和组合逻辑功能。FLEX 3000系列是Altera早期非常成功的FPGA产品线,广泛应用于通信、工业控制、消费电子和计算机外设等领域。EPF3064ATC44-10N的具体型号中,'EPF'代表可编程逻辑器件,'3000A'表示其属于FLEX 3000A系列,'64'表明该器件包含64个逻辑单元(Logic Elements, LEs),'TC44'指其采用TQFP-44封装形式,而'-10'则表示其速度等级为10ns的传播延迟,适合中等速度要求的应用场景。由于其非易失性配置需要外部配置芯片(如EPC系列配置器件),该器件在上电时通过被动串行(PS)或主动串行(AS)模式从外部加载配置数据,从而实现功能定义。尽管该型号已逐渐被更新的Cyclone、MAX 10等系列取代,但在一些老旧设备维护、教学实验及低成本定制逻辑设计中仍具使用价值。

参数

型号:EPF3064ATC44-10N
  制造商:Altera (现 Intel)
  系列:FLEX 3000A
  逻辑单元数量:64
  宏单元数量:64
  可用I/O引脚数:32
  封装类型:TQFP-44
  电源电压:5V ± 10%
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  最大系统时钟频率:约100MHz(取决于设计)
  传播延迟(tPD):10ns
  配置方式:被动串行(PS)、主动串行(AS)、JTAG
  内部资源:支持最多64个寄存器,具备全局时钟和清零信号
  互连结构:连续式布线架构,支持灵活的信号路由

特性

FLEX 3000A系列基于SRAM查找表(LUT)架构,每个逻辑单元由一个4输入查找表和一个可配置寄存器组成,能够实现任意四变量布尔函数,并支持寄存器旁路模式以优化组合逻辑性能。该架构允许高度并行的逻辑运算,适用于构建状态机、计数器、译码器等多种数字电路功能。EPF3064ATC44-10N具备灵活的I/O结构,每个I/O引脚均可独立配置为输入、输出或双向模式,并支持多种电平标准(主要为5V TTL/CMOS兼容)。此外,器件提供全局时钟网络,确保关键时钟信号低偏移、高完整性传输,从而提升系统稳定性。
  FLEX 3000A系列集成有片内边界扫描测试电路,符合IEEE 1149.1 JTAG标准,支持在线编程、调试和故障诊断,极大方便了PCB测试与开发验证。该器件可通过JTAG接口直接下载配置数据进行原型验证,无需专用编程器,在研发阶段具有较高灵活性。同时,它支持热插拔能力,在电源稳定后即可安全接收输入信号,增强了系统可靠性。
  在功耗方面,虽然FLEX 3000A采用较早期的制造工艺(通常为0.8μm或0.6μm CMOS工艺),相比现代FPGA功耗较高,但对于静态逻辑应用仍具备合理的能效表现。其5V供电设计使其易于与传统TTL逻辑电路接口连接,减少了电平转换电路的需求,在老式工业控制系统中尤为实用。
  值得注意的是,由于该器件基于SRAM技术,不具备非易失性,因此每次上电必须重新加载配置数据。通常需搭配Altera的EPC系列配置EEPROM(如EPC1441),通过上电自动加载机制实现“即时启动”功能。开发工具链方面,该器件完全兼容Altera Quartus II软件(需选择旧版本支持FLEX系列),支持原理图输入、VHDL、Verilog HDL等多种设计方法,并提供综合、布局布线、时序分析和仿真一体化流程。

应用

EPF3064ATC44-10N主要用于需要中等规模逻辑集成的嵌入式系统和工业控制设备中。典型应用场景包括接口协议转换,例如将UART、SPI、I2C等串行通信协议进行逻辑映射与桥接,实现不同外设之间的数据互通。由于其具备足够的寄存器资源和灵活的时序控制能力,常用于构建有限状态机(FSM)来管理复杂控制流程,如自动化产线上的顺序控制器或仪器面板操作逻辑。
  在通信领域,该器件可用于实现简单的数据包处理、帧同步、位流整形等功能,尤其适用于专有通信协议的硬件加速实现。此外,因其支持JTAG边界扫描,常被用于PCB板级测试电路设计中,作为内置自测(BIST)模块的一部分,提高生产测试覆盖率和良率。
  教育与科研领域也是其重要应用方向。许多高校在数字逻辑设计、FPGA入门课程中使用FLEX系列器件作为教学平台,帮助学生理解可编程逻辑的基本概念,如LUT、触发器、时钟域、同步设计等核心知识点。由于其结构相对简单、开发工具成熟,适合初学者掌握从HDL编码到下载验证的完整流程。
  此外,该器件也常见于老旧设备的替换维修中。当原厂芯片停产但系统仍在服役时,工程师可通过逆向分析原有功能并重新编写VHDL/Verilog代码,在EPF3064ATC44-10N上复现原有逻辑功能,从而延长设备使用寿命。虽然其性能无法与现代FPGA相比,但在对成本敏感且无需高速处理的场合仍具现实意义。

替代型号

EPF3064ATC44-7N
  EPF3064ATC44-15N
  EPF3128ATC100-10N
  EPM7064STC44-10N

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