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EPM3128ATC144-7N 发布时间 时间:2025/10/31 14:47:15 查看 阅读:18

EPM3128ATC144-7N是Altera(现为Intel子公司)生产的经典可编程逻辑器件(PLD),属于MAX 3000A系列。该器件基于高性能的CMOS技术,采用EEPROM工艺制造,支持在系统内可编程(In-System Programmability, ISP),使其在开发和现场升级过程中具有高度灵活性。EPM3128ATC144-7N内部集成了128个宏单元和2500个可用门,提供了充足的逻辑资源以实现复杂的组合逻辑和时序逻辑功能。该芯片封装形式为TQFP-144,适用于对空间有一定要求但又需要较高密度逻辑集成的应用场景。由于其非易失性特性,上电后无需外部配置过程,可立即进入工作状态,提高了系统的启动速度和可靠性。该器件广泛应用于通信、工业控制、消费电子和测试设备等领域,作为地址译码器、状态机、接口逻辑或小型控制器使用。尽管该型号已逐步被更先进的CPLD和FPGA所替代,但由于其稳定性和成熟的设计生态,仍在许多传统系统中服役。

参数

型号:EPM3128ATC144-7N
  制造商:Altera (Intel)
  系列:MAX 3000A
  逻辑单元/宏单元数:128
  可用门数:2500
  引脚数:144
  封装类型:TQFP
  I/O引脚数:104
  工作电压:5V ± 10%
  最大工作频率:7ns tPD(即约143MHz)
  电源电压(VCC):4.75V ~ 5.25V
  I/O电压(VCCIO):4.75V ~ 5.25V
  工作温度范围:0°C 至 70°C
  编程方式:ISP(在系统编程)
  编程电压:5V
  存储类型:EEPROM
  加密位:支持
  JEDEC标准:兼容IEEE 1149.1 JTAG边界扫描

特性

EPM3128ATC144-7N具备多项优异特性,使其成为工业与通信领域广泛应用的CPLD解决方案之一。首先,其基于EEPROM的非易失性架构确保了上电即用的特性,无需像FPGA那样依赖外部配置芯片,从而简化了系统设计并提高了启动可靠性。器件内部包含128个宏单元,划分为8个逻辑阵列块(LAB),每个LAB包含16个宏单元,支持灵活的逻辑分配与布线。宏单元结构支持组合逻辑与寄存器逻辑的混合实现,允许用户在同一模块中构建复杂的时序电路和状态机。
  该器件支持最高143MHz的工作频率(对应7ns传播延迟),足以满足大多数中速数字逻辑应用需求。其I/O接口兼容LVTTL和LVCMOS电平,且具备较强的驱动能力,单个I/O可提供高达24mA的灌电流能力,适用于直接驱动LED或总线缓冲等场景。此外,所有I/O均支持可编程上拉电阻、施密特触发输入和三态控制,增强了对噪声环境的适应性。
  EPM3128ATC144-7N支持在系统编程(ISP),通过JTAG接口(符合IEEE 1149.1标准)进行下载和调试,极大提升了产品开发效率和现场维护便利性。配合Altera的MAX+PLUS II或Quartus II开发软件,用户可通过原理图、VHDL或Verilog HDL等多种方式进行设计输入,并进行仿真、综合与布局布线。器件还内置了加密位功能,可防止设计代码被非法读取,保护知识产权。
  功耗方面,该器件采用CMOS工艺,在典型工作条件下静态功耗较低,适合对功耗敏感的应用。同时,其宽温度范围(商业级0°C至70°C)和高抗干扰能力使其在工业环境中表现稳定。尽管该器件为5V供电,与现代低电压器件存在接口电平不匹配问题,但可通过电平转换器或限流电阻实现安全连接。总体而言,EPM3128ATC144-7N是一款成熟可靠、易于使用的CPLD,特别适用于中小规模逻辑整合与接口桥接任务。

应用

EPM3128ATC144-7N广泛应用于多种嵌入式系统和工业设备中,主要用于实现灵活的数字逻辑控制功能。一个典型应用是作为微处理器系统的外围接口控制器,用于地址译码、片选生成、中断优先级管理以及总线仲裁等任务。由于其高I/O数量和灵活的逻辑配置能力,该器件常被用于扩展MCU或DSP的控制信号,特别是在引脚资源受限的主控芯片系统中发挥关键作用。
  在通信设备中,EPM3128ATC144-7N可用于实现协议转换逻辑,例如将SPI、I2C或UART等串行接口转换为并行控制信号,或者实现简单的帧同步和数据打包功能。其时序精确性和稳定性使其适合用于电信交换设备、基站控制板和网络接口卡中的辅助逻辑处理。
  工业自动化领域也是该器件的重要应用场景。它可用于构建状态机来控制机械动作流程,实现PLC中的部分逻辑功能,或用于传感器信号调理与多路复用控制。其高抗干扰能力和宽工作温度范围使其能在恶劣工业环境中稳定运行。
  此外,该器件常用于原型验证平台和教学实验系统中,作为学生学习数字逻辑设计和硬件描述语言(HDL)的实践载体。由于开发工具链成熟且资料丰富,EPM3128ATC144-7N成为许多高校电子工程课程的推荐器件之一。
  在消费电子和测试测量设备中,该CPLD也用于实现按键扫描、显示驱动、模式选择开关解码等功能。其非易失性特点避免了开机初始化延迟,提升了用户体验。即使在现代设计中逐渐被新型低功耗CPLD取代,EPM3128ATC144-7N仍因其稳定性和兼容性在维修替换和旧系统升级中保持需求。

替代型号

EPM3128ATC144-10N
  EPM3128STC144-10N
  MAX3128CPL
  EPF6016ATC144-7

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EPM3128ATC144-7N参数

  • 标准包装180
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭嵌入式 - CPLD(复杂可编程逻辑器件)
  • 系列MAX® 3000A
  • 可编程类型系统内可编程
  • 最大延迟时间 tpd(1)7.5ns
  • 电压电源 - 内部3 V ~ 3.6 V
  • 逻辑元件/逻辑块数目8
  • 宏单元数128
  • 门数2500
  • 输入/输出数96
  • 工作温度0°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳144-LQFP
  • 供应商设备封装144-TQFP(20x20)
  • 包装托盘
  • 其它名称544-1986EPM3128ATC144-7N-ND