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PAL20R4-10JC 发布时间 时间:2025/9/30 1:13:34 查看 阅读:11

PAL20R4-10JC 是一款由半导体公司生产的可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic)器件,属于经典的PAL系列。该器件采用20引脚DIP(双列直插式封装),后缀中的'JC'通常代表陶瓷DIP封装,适用于工业或军事级温度范围的应用环境。PAL20R4-10JC 的命名规则中,'20'表示引脚数为20,'R4'表示其输出结构包含寄存器输出且有4个输入/输出端口,而'-10'则代表其最大传播延迟为10ns,表明其属于高速逻辑器件。PAL器件属于早期的可编程逻辑器件(PLD),其内部结构由一个可编程的“与”阵列和一个固定的“或”阵列组成,输出部分带有触发器,支持同步时序逻辑设计。PAL20R4-10JC 常用于替代中小规模逻辑集成电路(如74系列TTL芯片),实现组合逻辑和简单的时序逻辑功能。由于其非易失性编程特性,一旦编程完成,无需外部配置即可上电工作。尽管现代设计更多使用CPLD或FPGA,但PAL20R4-10JC 仍广泛应用于旧系统维护、工业控制板卡替换以及教育实验等领域。

参数

型号:PAL20R4-10JC
  封装类型:20-DIP Ceramic (CerDIP)
  引脚数量:20
  最大工作频率:100 MHz(基于10ns传播延迟)
  传播延迟(tpd):10ns
  电源电压:5V ±5%
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)或 -55°C 至 +125°C(军用级,取决于版本)
  输出类型:寄存器型(Registered Outputs)
  宏单元数量:4个寄存器输出宏单元
  输入数量:16个可编程输入
  输出数量:4个带触发器的输出
  编程方式:一次性可编程(OTP)
  制造工艺:Bipolar TTL 工艺

特性

PAL20R4-10JC 具备典型的可编程逻辑器件特性,其核心优势在于简化数字电路设计并提高系统集成度。该器件内部采用可编程与阵列和固定或阵列的结构,允许用户通过编程定义复杂的组合逻辑关系,并通过内置的D型触发器实现同步时序逻辑功能。其4个输出宏单元均带有寄存器,支持时钟同步操作,适合构建状态机、计数器、地址译码器等常见数字模块。该器件的10ns传播延迟使其能够满足较高频率的逻辑处理需求,在当时属于高速PLD范畴。其陶瓷DIP封装(JC)具有良好的热稳定性和抗干扰能力,特别适用于高温、高湿或电磁环境复杂的工业应用场景。
  PAL20R4-10JC 支持一次性编程(OTP),即编程后无法修改,这虽然限制了调试灵活性,但确保了代码的安全性和防止逆向工程。在编程前,用户需使用硬件描述语言(如ABEL或CUPL)编写逻辑方程,并通过专用开发工具进行编译和仿真,最终使用编程器将熔丝图写入芯片。该器件兼容TTL电平,可直接与标准5V逻辑器件接口,无需额外电平转换电路。此外,PAL20R4-10JC 功耗相对较高,这是由于其基于双极型晶体管工艺所致,但在多数工业控制系统中仍可接受。值得注意的是,该器件不具备现代CPLD的复用性和在线可编程能力,因此更适合定型产品或长期运行的嵌入式系统。由于其结构简单、可靠性高,PAL20R4-10JC 在老旧设备维修和替代分立逻辑芯片方面仍具有不可替代的价值。

应用

PAL20R4-10JC 广泛应用于需要中等复杂度逻辑控制的电子系统中。典型应用包括工业自动化控制板中的地址译码与片选逻辑生成,例如在PLC(可编程逻辑控制器)或数据采集系统中用于接口逻辑管理。由于其寄存器输出结构,该器件也常被用于构建小型同步状态机,如通信协议控制器、键盘扫描控制器或LED显示驱动逻辑。在计算机外围设备中,PAL20R4-10JC 可用于实现ISA总线接口逻辑或硬盘控制器中的时序控制模块。此外,在测试测量仪器中,它可用于信号路由选择、触发信号生成以及时序同步控制。
  由于其陶瓷封装具备良好的环境适应性,PAL20R4-10JC 也被用于航空航天和军事电子设备中,尤其是在需要长期稳定运行且不易更换的场合。在教育领域,该器件常作为数字逻辑课程的教学工具,帮助学生理解可编程逻辑的基本原理和开发流程。尽管已被更先进的可编程器件所取代,但在许多遗留系统升级或备件替换项目中,PAL20R4-10JC 仍然是关键元件。此外,一些定制化嵌入式系统设计者仍会选用该器件来替代多个74系列逻辑IC,从而减少PCB面积和系统功耗,提升整体可靠性。

替代型号

AMD PAL20R4-10JC
  Lattice PAL20R4-10JC
  National Semiconductor MM15L20R4-10JC

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