时间:2025/12/28 2:50:43
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MACH211SP-15JC 是由 Lattice Semiconductor(莱迪思半导体)生产的一款高性能、低功耗的可编程逻辑器件(CPLD,复杂可编程逻辑器件)。该器件属于 MACH? 2000 系列,专为高密度逻辑集成和灵活的I/O管理而设计,广泛应用于通信、工业控制、消费电子和嵌入式系统中。MACH211SP-15JC 采用先进的电可擦可编程逻辑技术(EEPROM-based),允许用户在不使用外部配置存储器的情况下直接运行,具备非易失性特性,上电即可工作,无需重新加载配置数据。该器件封装形式为 TQFP-100(薄型四边引线扁平封装),具有100个引脚,适合空间受限但需要较多I/O接口的应用场景。其15纳秒的引脚到引脚传播延迟使其适用于中等速度的实时控制应用,兼顾性能与功耗。MACH211SP-15JC 支持 IEEE 1149.1 JTAG 标准进行在线编程和调试,极大提高了开发效率和现场可维护性。此外,该器件支持多种电压等级的I/O接口,兼容3.3V和5V系统,便于在混合电压环境中集成。
型号:MACH211SP-15JC
制造商:Lattice Semiconductor
系列:MACH 2000
逻辑单元数(Macrocells):224
最大系统时钟频率:156 MHz
引脚到引脚延迟:15 ns
供电电压:5V ± 5%
I/O电压范围:3.3V/5V 兼容
封装类型:TQFP-100
工作温度范围:0°C 至 +70°C
编程技术:EEPROM
编程方式:JTAG (IEEE 1149.1)
寄存器数量:192
可用I/O引脚数:84
布线资源:PDS(Programmable Interconnect Array)
功耗特性:低静态电流,典型值为35mA@5V, 15MHz
扇出能力:每个输出可驱动标准TTL或CMOS负载,支持总线保持功能
MACH211SP-15JC 的核心特性之一是其基于 EEPROM 技术的非易失性架构,这意味着器件在断电后仍能保留其配置信息,上电后立即进入工作状态,无需外部配置芯片或启动加载过程,这在对启动时间有严格要求的应用中具有显著优势。该器件拥有224个宏单元,提供了充足的逻辑资源用于实现复杂的组合逻辑和时序逻辑功能,如状态机、地址译码、总线仲裁、接口协议转换等。其内部结构采用全局布线池(Global Routing Pool)与局部互连相结合的方式,确保信号传输的灵活性和高效性,同时支持多时钟、多复位输入,并可通过软件设定引脚锁定功能以优化PCB布局。
另一个关键特性是其出色的 I/O 管理能力。MACH211SP-15JC 提供多达84个可配置I/O引脚,每个引脚均可独立配置为输入、输出或双向模式,并支持施密特触发输入和总线保持(Bus Hold)电路,有效提升抗噪声能力和信号完整性。器件支持5V CMOS 和 3.3V LVCMOS 电平兼容,可在混合电压系统中无缝连接不同电压域的外围设备,例如连接微控制器、FPGA、ADC/DAC 或显示模块。此外,所有I/O均具备过压保护和静电放电(ESD)防护,增强了系统的可靠性。
在可编程性和开发支持方面,MACH211SP-15JC 兼容 Lattice 的 ispLEVER 开发环境,支持 VHDL、Verilog HDL 及原理图输入等多种设计方式,设计人员可以根据项目需求选择最合适的开发流程。通过 JTAG 接口,可实现在线系统编程(In-System Programming, ISP),允许在已组装的电路板上直接修改逻辑功能,极大提升了产品维护和升级的便利性。该器件还支持加密位保护设计代码,防止未经授权的复制或逆向工程,保障知识产权安全。其低功耗特性也使其适用于电池供电或对热管理敏感的应用场景。
MACH211SP-15JC 广泛应用于需要中等规模逻辑集成和灵活接口控制的各种电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)中的I/O扩展模块、继电器控制逻辑、传感器信号调理与接口转换,其高可靠性和宽温适应性使其能在恶劣工业环境中稳定运行。在通信设备中,该器件可用于实现串行通信协议转换(如RS-232/RS-485与TTL之间的电平转换与时序控制)、多路数据选择器、帧同步逻辑等,适用于路由器、交换机和远程终端单元(RTU)。
在消费类电子产品中,MACH211SP-15JC 被用于家电主控板的按键扫描、LED显示驱动、电机控制时序生成以及电源管理逻辑,其快速响应和低延迟特性有助于提升用户体验。在测试与测量仪器中,它可用于构建自定义逻辑触发器、数据采集时序控制、多通道开关矩阵控制等,满足特定测试流程的需求。此外,在医疗设备、安防监控系统和汽车电子辅助模块中,该器件也发挥着重要作用,例如用于控制面板接口、报警逻辑判断、故障检测与冗余切换机制。
由于其支持 ISP 编程和 JTAG 调试,MACH211SP-15JC 特别适合原型开发、小批量生产和需要现场固件更新的产品。教育和科研机构也常用该器件作为可编程逻辑教学平台,帮助学生理解数字系统设计和硬件描述语言的实际应用。其成熟的生态系统和长期供货保证使其成为许多工业级设计中的首选 CPLD 器件之一。
MACH211SP-15JC/LC
MACH211-15JC
LFE2-20E-7FN484C