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MACH231-7JC 发布时间 时间:2025/12/28 2:42:55 查看 阅读:20

MACH231-7JC是一款由Microchip Technology(原Actel公司)生产的现场可编程门阵列(FPGA)器件,属于MACH(TM) 2000系列。该系列器件基于高性能的EEPROM技术,具有非易失性配置特性,能够在上电后立即进入工作状态而无需外部配置芯片。MACH231-7JC采用高密度架构设计,适用于需要中等逻辑规模和高可靠性的工业控制、通信接口、军事与航空航天以及嵌入式系统等应用领域。该器件集成了丰富的逻辑资源、灵活的I/O结构和高效的互连网络,支持多种电压接口标准,具备较强的抗辐射能力和温度适应范围,适合在恶劣环境中稳定运行。其封装形式为PLCC84(84引脚塑料有引线芯片载体),便于在传统PCB布局中使用,并兼容自动化装配流程。由于采用了EEPROM工艺,MACH231-7JC不仅具备单芯片解决方案的优势,还支持无限次的在系统编程(In-System Programming, ISP),极大地方便了产品开发调试和现场升级维护。

参数

型号:MACH231-7JC
  制造商:Microchip Technology (原Actel)
  系列:MACH 2000
  逻辑单元数量:约320个寄存器
  宏单元数量:160个
  系统门数:约5000
  最大用户I/O引脚数:66
  供电电压:5.0V ± 10%
  工作温度范围:商业级(0°C 至 +70°C) 或 工业级(-40°C 至 +85°C),具体取决于版本
  封装类型:PLCC84
  编程技术:EEPROM
  时钟频率:最高可达125 MHz(典型值)
  传播延迟(tpd):7 ns(典型值)
  在系统可编程性:支持ISP
  电源功耗:低静态电流,典型值为数十毫安,依赖于工作频率与负载条件

特性

MACH231-7JC的核心特性之一是其基于EEPROM的非易失性配置存储技术,这使得器件在上电瞬间即可完成初始化并开始正常工作,无需像SRAM型FPGA那样依赖外部配置ROM或下载加载过程。这种“即时启动”能力对于要求高可靠性和快速响应的应用场景至关重要,例如工业控制系统中的紧急启停机制或军用设备的冷启动需求。
  该器件拥有高度灵活的逻辑块架构,每个逻辑块包含多个宏单元,支持组合逻辑和时序逻辑的混合实现,并可通过全局时钟网络驱动高速同步设计。其内部互连资源丰富,允许用户自由定义信号路径,优化关键路径延迟。此外,MACH231-7JC支持多电平输入输出兼容性,可在一定程度上与TTL、CMOS等不同电平标准接口协同工作,增强了系统的集成能力。
  I/O引脚具备可编程上拉电阻、施密特触发输入选项以及三态控制功能,提升了噪声抑制能力和信号完整性。器件还内置了加密位保护功能,防止未经授权的读取和复制,保障知识产权安全。支持IEEE 1149.1 JTAG边界扫描测试,便于电路板级的故障诊断与生产测试。整体设计注重可靠性与耐用性,尤其适合长期运行且不易更换的嵌入式应用场景。
  MACH231-7JC可通过标准编程器或JTAG接口进行编程和重复擦写,开发工具链成熟,支持ABEL、VHDL、Verilog等硬件描述语言,并可通过Libero Integrated Design Environment进行综合与布局布线,极大提升了设计效率。

应用

MACH231-7JC广泛应用于对稳定性、启动速度和环境适应性要求较高的工业与专用电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC控制器、数据采集模块、电机驱动接口逻辑管理以及现场总线协议转换器的设计,利用其灵活的I/O配置和实时处理能力实现复杂时序控制。
  在通信设备中,该器件可用于构建串行通信接口桥接电路,如RS-232/RS-485到TTL电平的智能转换模块,或者作为小型交换机中的包头解析与转发控制单元。其确定性延迟特性使其适用于时间敏感型通信协议的实现。
  在军事与航空航天领域,得益于其抗辐射特性和宽温工作能力,MACH231-7JC被用于雷达信号预处理、飞行器传感器接口整合、遥测数据编码等任务,在极端环境下仍能保持稳定运行。
  此外,在医疗仪器、测试测量设备和老旧系统升级项目中,该器件也发挥着重要作用。例如,在替换老式ASIC或PAL/GAL器件时,MACH231-7JC提供了更高的集成度和可重构性,降低了备件停产带来的风险。其单芯片解决方案特性减少了外围元件数量,提高了整机可靠性,特别适合空间受限但功能需求复杂的嵌入式控制场合。

替代型号

MACH231-10JC
  MACH231-5JC
  A54SX16
  IGLOO AGL125

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