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PALCE16V8Q15JC/4 发布时间 时间:2025/9/29 23:39:26 查看 阅读:12

PALCE16V8Q15JC/4 是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor)推出的可编程阵列逻辑(PAL)器件,属于PALCE系列的高性能CMOS可编程逻辑器件。该器件采用20引脚DIP(双列直插式封装),工作电压为5V,具有低功耗和高可靠性的特点。PALCE16V8基于电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)技术,允许用户进行多次编程和擦除操作,非常适合在原型设计、工业控制、通信设备和消费电子等领域中用于实现组合逻辑或时序逻辑功能。
  PALCE16V8Q15JC/4 的命名规则中,'16V8' 表示该器件有16个输入引脚(包括专用输入和I/O引脚复用)以及8个输出宏单元;'Q' 代表四分之一小型DIP封装(20-pin DIP);'15' 指最大传播延迟时间为15ns;'JC' 表示芯片工艺和封装类型;'/4' 通常表示包装数量或批次标识。该器件支持JTAG在线编程和调试,具备安全加密位以防止代码被非法读取,提升了系统安全性。
  由于其非易失性特性,PALCE16V8在上电后无需重新配置,可以直接运行预设逻辑功能,这使其在需要快速启动和稳定运行的应用场景中具有显著优势。此外,该器件兼容标准PAL编程语言如ABEL、VHDL等,并可通过通用编程器进行烧录。尽管随着CPLD和FPGA的发展,PAL器件已逐渐被更复杂的可编程逻辑取代,但在一些低成本、小规模逻辑整合应用中仍具实用价值。

参数

型号:PALCE16V8Q15JC/4
  制造商:AMD / Lattice Semiconductor
  封装类型:20-DIP (0.300", 7.62mm)
  引脚数:20
  电源电压:5V ±5%
  最大工作频率:约33MHz(基于15ns传播延迟)
  输入电压:TTL电平兼容
  输出结构:可配置寄存器/组合输出
  宏单元数量:8
  可编程与阵列大小:8x16
  传播延迟(tpd):15ns(典型值)
  编程电压:12V(编程时所需)
  编程寿命:≥100次擦写周期
  数据保持时间:≥10年
  工作温度范围:0°C 至 +70°C
  存储温度范围:-65°C 至 +150°C
  静态功耗:典型值100μA,最大1mA
  动态功耗:随频率增加而变化,典型值几mW至几十mW

特性

PALCE16V8Q15JC/4 采用了先进的CMOS EEPROM工艺,具备优异的电气性能和稳定性,能够在宽温度范围内可靠运行。其核心架构包含一个可编程的“与”阵列和一个固定的“或”阵列,允许用户通过编程定义所需的逻辑函数。每个输出宏单元都包含一个触发器,支持寄存器型输出,从而实现时序逻辑设计,例如状态机、计数器和同步控制电路等。这种灵活的结构使得同一芯片既能实现纯组合逻辑(如译码器、多路选择器),也能构建复杂的时序逻辑系统。
  该器件支持在线可重复编程(In-Circuit Reprogrammability),使用标准的12V编程电压即可完成擦除与写入操作,极大地方便了开发调试过程。内置的安全熔丝(Security Fuse)可以锁定芯片内容,防止未经授权的读取,保护知识产权。此外,PALCE16V8Q15JC/4 具备上电自动加载功能,无需外部控制器加载配置数据,简化了系统设计并提高了启动速度。
  在功耗方面,得益于CMOS技术的优势,该器件在静态状态下几乎不消耗电流,适合对功耗敏感的应用场景。同时,其输出驱动能力较强,可直接驱动TTL负载,减少了外围缓冲元件的需求。所有输入端均带有施密特触发器,增强了抗噪声能力,提高了信号完整性,尤其适用于工业环境中存在电磁干扰的场合。
  该芯片还支持多种编程模式,包括空白检查、编程、验证和加密等步骤,确保编程过程的可靠性。配合通用编程软件如Lattice ispLEVER或第三方工具(如ATMEL ATF Programming Software),用户可以通过JEDEC标准文件格式进行烧录。虽然其逻辑资源有限,但对于中小规模逻辑整合任务而言,PALCE16V8提供了成本低、开发周期短、可靠性高的解决方案。

应用

PALCE16V8Q15JC/4 广泛应用于各种需要定制化数字逻辑功能的嵌入式系统和工业设备中。常见用途包括接口逻辑转换,例如将微处理器的控制信号转换为外设所需的时序信号,实现地址译码、片选生成、读写控制等功能。在老旧的工控系统升级中,常用来替代多个标准逻辑IC(如74系列),从而减少PCB面积、降低功耗并提高系统可靠性。
  该器件也常用于通信模块中的协议适配层,例如串行通信接口(UART)辅助控制、数据帧同步、奇偶校验生成与检测等任务。在测试仪器和自动化设备中,它可用于构建简单的状态机来协调不同模块的工作流程,比如顺序采集、定时触发和故障检测机制。
  此外,在消费电子产品中,PALCE16V8Q15JC/4 可用于按键扫描逻辑、显示驱动控制、电源管理时序控制等低复杂度但要求高稳定性的应用场景。由于其非易失性和上电即用特性,特别适合那些不允许启动延迟或依赖外部配置存储器的系统。
  教育领域中,该芯片也被广泛用于数字逻辑课程的教学实验,帮助学生理解可编程逻辑的基本原理和硬件描述语言的应用。尽管现代设计更多转向CPLD/FPGA,但在维修、替代和兼容旧设备时,PALCE16V8仍然是不可或缺的关键元件之一。

替代型号

PALCE16V8H-15JC
  PALCE16V8-15JC
  ATF16V8BQL-15JI
  ISPLSI 1016-15LJ
  PAC16L8-15JC

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