您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

您所在的位置:电子元器件采购网 > IC百科 > PAL16R4D/2JC

PAL16R4D/2JC 发布时间 时间:2025/12/28 2:54:57 查看 阅读:10

PAL16R4D/2JC 是一款由半导体制造商生产的可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic)器件,属于经典的PAL系列之一。该器件采用20引脚DIP(双列直插式封装)或SOIC封装,广泛应用于20世纪80年代至90年代的数字逻辑设计中。PAL16R4D/2JC的核心结构基于固定输出宏单元的架构,具有可编程的与阵列和固定的或阵列,同时具备寄存器型输出结构,支持同步时序逻辑设计。其命名规则中,PAL表示可编程阵列逻辑,16代表最多有16个输入信号,R4表示包含4个带寄存器的输出,D可能表示器件版本或温度等级,/2JC通常指特定的制造批次、封装形式或速度等级。该芯片使用熔丝型编程技术,一旦编程完成便不可逆,适用于需要稳定、一次性配置的工业控制、通信接口、状态机实现等场景。由于其结构简单、响应速度快且可靠性高,在嵌入式系统早期发展中被广泛用于替代中小规模逻辑集成电路(如74系列),从而减少PCB面积和功耗。尽管现代设计更多采用CPLD或FPGA等可重复编程器件,但PAL16R4D/2JC仍在一些老旧设备维护、工业自动化系统升级以及教育领域中保持一定的使用价值。

参数

类型:PAL(可编程阵列逻辑)
  器件型号:PAL16R4D/2JC
  封装形式:20引脚DIP或SOIC
  输入引脚数:最多16个输入(包括专用输入和反馈输入)
  输出引脚数:4个寄存器型输出
  电源电压:5V ±10%
  工作温度范围:商业级(0°C 至 +70°C)或工业级(-40°C 至 +85°C),依据具体后缀而定
  编程方式:一次性可编程(OTP),采用熔丝编程技术
  时钟频率:最大工作频率典型值为100 MHz(依厂商和工艺而定)
  输出类型:带D触发器的寄存器输出,支持三态控制
  传播延迟:典型tpd约为25ns(从时钟到输出)
  I/O结构:4个I/O引脚,每个均内置D触发器,其余引脚为输入或专用控制引脚
  使能控制:全局时钟(CLK)、输出使能(OE)为专用输入引脚
  编程电压:需要外部编程器提供高压(通常为12V–21V)进行烧录
  兼容性:符合标准PAL架构,可与通用PAL编程器配合使用

特性

PAL16R4D/2JC 的核心特性在于其寄存器型输出结构,使其非常适合构建同步时序逻辑电路。该器件内部包含一个可编程的与阵列,允许用户自定义组合逻辑部分,而或阵列是固定的,每个输出对应一个“与-或”结构,并通过D触发器锁存输出结果。这种架构使得设计师能够实现复杂的有限状态机(FSM)、计数器、序列检测器以及地址译码逻辑等功能。四个寄存器输出均受公共时钟(CLK)控制,确保所有输出在时钟边沿同步更新,避免了毛刺传播问题,提高了系统的稳定性。
  该器件还具备反馈机制,即输出可以通过内部总线反馈回输入端,从而支持多级逻辑运算和状态记忆功能。此外,每个输出通常配备三态缓冲器,可通过输出使能(OE)信号控制其驱动能力,便于在总线系统中实现共享数据通道。由于采用熔丝编程技术,PAL16R4D/2JC 属于一次性可编程(OTP)器件,编程后无法修改,因此在实际应用中需确保逻辑设计经过充分验证后再进行烧录。这也带来了较高的可靠性和抗干扰能力,适合在恶劣工业环境中长期运行。
  PAL16R4D/2JC 支持高速操作,典型传播延迟在25ns左右,最高工作频率可达100MHz,满足当时大多数中低端数字系统的需求。其5V供电设计与TTL电平兼容,可以直接与74系列逻辑器件无缝对接,简化了系统集成过程。尽管缺乏现代可编程逻辑器件的灵活性,但由于其结构简洁、成本低廉且易于理解,PAL16R4D/2JC 被广泛用于教学实验和原型开发中,帮助学生掌握基本的可编程逻辑概念和硬件描述方法。此外,许多老式工控设备、打印机控制器、通信模块仍依赖此类器件,因此在维修和备件替换方面依然具有现实意义。

应用

PAL16R4D/2JC 主要应用于需要实现中等复杂度时序逻辑的场合。典型应用场景包括工业控制系统中的状态机设计,例如自动装配线的状态切换、电梯控制逻辑、交通灯时序管理等。由于其寄存器输出支持同步更新,非常适合作为小型控制器的核心逻辑单元,替代多个离散的触发器和门电路,显著减少元件数量和布线复杂度。
  在通信接口领域,该器件可用于实现简单的协议转换逻辑,如UART辅助控制、串并转换时序生成、握手信号管理等。它也常被用于存储器地址译码电路中,特别是在嵌入式系统或单板计算机中,用来生成片选信号(Chip Select)和读写控制时序,提升系统响应速度和稳定性。
  此外,PAL16R4D/2JC 还广泛应用于老旧计算机外设的修复与仿真,例如软盘驱动器控制器、ISA总线接口逻辑、键盘扫描编码器等。在教育和科研领域,它是学习可编程逻辑器件原理的重要工具,帮助学生理解从真值表到实际硬件映射的全过程。虽然当前主流设计已转向VHDL/Verilog结合CPLD/FPGA的方案,但在某些对成本敏感或不需要频繁变更逻辑的项目中,PAL16R4D/2JC 仍然是一种可行的选择。

替代型号

PAL16R4DC
  PAL16R4DM
  AMD PAL16R4
  Lattice PAL16R4

PAL16R4D/2JC推荐供应商 更多>

  • 产品型号
  • 供应商
  • 数量
  • 厂商
  • 封装/批号
  • 询价