时间：2025/8/10 8:23:38
阅读：25
LCMXO2-4000ZE-3QN84I 是 Lattice Semiconductor（莱迪思半导体）推出的一款基于其 MachXO2 系列的非易失性可编程逻辑器件（PLD），属于低密度、低功耗的FPGA类产品。该芯片采用闪存技术，具备即时启动（Instant-On）功能，适用于接口桥接、I/O扩展、电源管理和系统控制等应用。该型号封装为84引脚QFN（四方扁平封装），适用于工业级温度范围（-40°C至+85°C），并符合RoHS环保标准。
型号: LCMXO2-4000ZE-3QN84I
逻辑单元（LEs）: 3960
系统门数: 约4000
嵌入式存储器: 128 kbits
用户I/O数量: 最多65个
工作电压: 2.375V - 3.465V
封装类型: 84-QFN
温度范围: 工业级（-40°C至+85°C）
速度等级: 3（最高速度等级）
非易失性存储器: 有
内置PLL: 无
LCMXO2-4000ZE-3QN84I 具备一系列高性能和低功耗特性，适合广泛的应用场景。首先，它采用基于闪存的非易失性技术，无需外部配置器件，断电后配置数据不丢失，支持即时启动功能，使得设备在上电后即可立即进入工作状态。
其次，该芯片的功耗非常低，特别适合电池供电或对功耗敏感的应用环境。Lattice 提供的 Power Manager 工具可以进一步优化系统功耗，帮助工程师根据具体应用需求调整电源策略。
此外，LCMXO2-4000ZE-3QN84I 提供了丰富的用户I/O资源，最多可达65个通用I/O引脚，支持多种标准接口协议，如LVCMOS、LVTTL、PCI、SSTL、HSTL、LVDS等，便于与其他系统组件进行灵活连接和通信。
该器件还集成了128 KB的嵌入式存储器，可用于实现FIFO、缓存、状态机等需要存储资源的设计。此外，它支持多个时钟源输入，虽然不包含锁相环（PLL），但可以通过内部时钟管理模块实现时钟分频和分配，满足大多数中低端应用的需求。
LCMXO2-4000ZE-3QN84I 支持 Lattice 提供的 Lattice Diamond 和 Lattice Radiant 开发环境，提供图形化设计工具、综合工具、仿真工具以及调试工具，大大提高了开发效率和设计灵活性。该器件还支持 JTAG 编程和系统内编程（In-System Programming, ISP），便于现场升级和维护。
在安全方面，LCMXO2-4000ZE-3QN84I 提供了加密配置选项，可以防止设计被非法读取或复制，保障用户知识产权。此外，该芯片具备强大的ESD（静电放电）保护能力，提高了系统的稳定性和可靠性。
LCMXO2-4000ZE-3QN84I 被广泛应用于多个领域，主要包括但不限于以下几个方面：
1. **接口桥接**：作为通用接口转换器，实现不同协议之间的数据转换，如将UART、SPI、I2C等接口转换为更高速的接口（如PCIe、LVDS等），用于通信模块、工业控制设备等。
2. **I/O扩展**：在嵌入式系统中，当主控芯片的I/O资源不足时，该芯片可用于扩展I/O端口，实现对多个外设的控制和管理，例如LED显示控制、按键扫描、继电器控制等。
3. **电源管理**：通过编程实现多路电源的顺序控制、监控和故障处理，广泛应用于服务器、通信设备和工业自动化系统中。
4. **系统控制**：作为主控芯片的协处理器，执行系统初始化、复位控制、状态监测等任务，提高系统的稳定性和响应速度。
5. **传感器接口**：用于连接各种传感器模块，如温度传感器、加速度计、陀螺仪等，实现数据采集与处理，常见于智能穿戴设备、无人机和物联网设备中。
6. **测试与诊断电路**：用于构建边界扫描测试（Boundary Scan Test）系统，提升PCB板的测试覆盖率和故障诊断能力。
此外，该芯片还可用于汽车电子、医疗设备、消费类电子产品等对成本和功耗有较高要求的应用场景。
LCMXO2-4000HC-4F256C, LCMXO2-7000HE-4T144C, MachXO2-4000Z, MachXO2-7000C
