LFE5U-45F-8TG144I 是 Lattice Semiconductor(莱迪思半导体)推出的一款 MachXO2 系列的非易失性可编程逻辑器件(FPGA)。该芯片采用基于 Flash 技术的架构,具备即时启动(Instant On)特性,适用于需要快速上电并立即运行的系统应用。该型号属于 MachXO2-4000U 系列,拥有4500个逻辑单元(LE),适用于接口桥接、I/O扩展、控制逻辑、电源管理等多种嵌入式应用场景。
型号: LFE5U-45F-8TG144I
逻辑单元数(LE): 4500
系统门数: 约380万门
嵌入式存储器容量: 128 kbits
分布式RAM容量: 64 kbits
最大用户I/O数: 112个
工作电压: 2.5V / 3.3V 容限
封装形式: TQFP-144
温度范围: 工业级(-40°C 至 +85°C)
技术工艺: 65nm Flash 技术
时钟管理资源: 2个PLL
配置方式: 单电源供电,无需外部配置芯片
LFE5U-45F-8TG144I 作为 MachXO2 系列的一员,具备多项高性能和高集成度的特性。首先,该芯片基于 Flash 技术,具备非易失性存储能力,无需外部配置芯片即可上电即用,减少了系统启动时间与外围元件数量,从而降低了系统成本和复杂度。
其次,该器件提供了4500个逻辑单元,适用于中等规模的逻辑设计,同时支持高达112个用户可配置I/O引脚,具有较高的灵活性和兼容性。其I/O支持多种电压标准,包括LVCMOS、LVTTL、PCIe、LVDS等,便于与多种外围设备和接口进行连接。
该芯片集成了128KB的嵌入式存储器和64KB的分布式RAM,适用于缓存、FIFO、状态机等数据处理任务。此外,它还配备了两个锁相环(PLL),可用于时钟合成、频率倍频和相位调节,有助于提高系统时钟管理的精度与稳定性。
在功耗方面,MachXO2 系列优化了功耗设计,支持多种低功耗模式,适合便携式设备和对功耗敏感的应用场景。芯片还具备多种安全功能,如加密位流保护和读保护,确保设计数据的安全性。
此外,Lattice 提供了完善的开发工具链,如 Lattice Diamond 和 Radiant 软件,支持从设计输入、综合、布局布线到仿真的全流程开发,便于工程师快速实现项目开发与调试。
LFE5U-45F-8TG144I 广泛应用于多个领域,包括但不限于工业自动化、通信设备、消费电子、汽车电子、测试测量设备和医疗仪器等。具体应用场景包括但不限于:I/O接口转换与桥接(如UART、SPI、I2C等协议转换)、传感器数据处理与控制、显示控制、电源管理、热插拔控制、系统复位管理、协议转换、固件更新、FPGA与ASIC原型验证等。
在工业控制中,该芯片可用于实现定制化的控制逻辑、多路I/O扩展以及与PLC、HMI等设备的通信接口;在通信设备中,它常用于实现物理层接口转换或协议适配;在消费类电子产品中,由于其低功耗和高集成度,可用于智能穿戴设备、家庭网关等产品中的逻辑控制单元。
此外,该器件在汽车电子中也可用于实现车身控制模块、车载信息娱乐系统的接口逻辑控制、传感器数据整合等功能。由于其支持工业级温度范围,因此在户外设备、恶劣环境下的工业设备中也具有良好的适应性。
LFE5U-25F-6TG144C, LFE5U-85F-8TG144I, MachXO2-7000HE-4TG144I