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PALCE16V8Z-25PC 发布时间 时间:2025/12/28 2:41:40 查看 阅读:10

PALCE16V8Z-25PC是一款由Lattice Semiconductor(原AMD生产)推出的高性能、低功耗的可编程阵列逻辑器件(PAL,Programmable Array Logic),属于PALCE16V8系列中的高性能变种。该器件采用CMOS工艺制造,具备电可擦除和可重复编程特性,支持在系统编程(ISP)功能,适用于多种中等复杂度的数字逻辑设计应用。PALCE16V8Z-25PC采用20引脚DIP(PDIP)封装,广泛用于工业控制、通信设备、消费电子和计算机外设等领域。其命名中的“16V8”表示该器件具有16个输入/输出引脚(其中部分为专用输入)和8个宏单元结构,“Z”代表支持低功耗CMOS技术,“-25”表示最大传播延迟为25ns,“PC”则指封装形式为塑料DIP封装。作为经典的老式PLD(可编程逻辑器件),PALCE16V8Z-25PC虽然在现代设计中逐渐被CPLD和FPGA取代,但在维护旧系统或小批量生产中仍具有重要价值。

参数

型号:PALCE16V8Z-25PC
  制造商:Lattice Semiconductor(原AMD)
  器件类型:可编程阵列逻辑(PAL)
  宏单元数量:8
  I/O引脚数:10(可配置)
  专用输入引脚:6(包括时钟和使能信号)
  传播延迟(tPD):25ns
  工作电压:5V ±10%(4.5V ~ 5.5V)
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  封装类型:20引脚PDIP(Plastic Dual In-line Package)
  编程电压:12.5V(标准编程模式)
  可擦写次数:至少100次
  数据保持时间:至少10年
  逻辑架构:与阵列可编程,或阵列固定
  支持在系统编程(ISP):是(需配合特定接口)
  输出类型:寄存器型和组合型可选

特性

PALCE16V8Z-25PC的核心架构基于传统的PAL结构,即“与阵列可编程,或阵列固定”的逻辑实现方式。它包含一个可编程的与阵列,连接到固定的或门输出,形成“乘积项-和”逻辑结构。每个宏单元可以独立配置为组合逻辑输出或带有时钟控制的寄存器输出,支持同步和异步逻辑设计。器件内部共有8个宏单元,每个宏单元最多可分配16个乘积项,允许实现较为复杂的布尔函数。通过优化乘积项共享机制,提高了逻辑资源利用率。
  PALCE16V8Z-25PC采用CMOS制造工艺,显著降低了静态和动态功耗,相比早期的NMOS PAL器件更加节能,适合对功耗敏感的应用场景。其5V供电设计兼容TTL电平,能够无缝集成到传统数字系统中。此外,该器件支持电可擦除(EEPROM技术),可通过标准编程器进行多次擦写,便于开发调试和现场升级。
  该芯片支持在系统编程(In-System Programming, ISP),用户可以在不将芯片从电路板上取下的情况下完成重新编程,极大提升了系统维护和升级的灵活性。编程过程通常需要使用专用编程电压(约12.5V)和符合JEDEC标准的编程文件格式。Lattice提供相应的编程软件和硬件支持工具链,如ispVM System,方便用户进行逻辑设计、仿真和下载。
  PALCE16V8Z-25PC具备良好的抗干扰能力和稳定性,适用于工业环境下的长期运行。其25ns的传播延迟确保了在中高速逻辑控制应用中的响应速度,足以满足键盘控制器、地址译码器、状态机、接口协议转换等典型应用场景的需求。尽管其逻辑规模有限,无法与现代CPLD相比,但其简单易用、可靠性高、成本低的特点使其在特定领域仍具竞争力。

应用

PALCE16V8Z-25PC广泛应用于需要中等规模可编程逻辑的各种嵌入式系统和数字电路中。常见用途包括地址译码逻辑,例如在微处理器系统中用于片选信号生成,通过对高位地址线进行组合逻辑判断,产生多个设备的选择信号,从而简化总线管理。此外,它也常用于I/O端口扩展,当主控芯片的GPIO资源不足时,可通过PAL实现并行输入/输出功能扩展。
  在工业控制系统中,PALCE16V8Z-25PC可用于实现状态机控制逻辑,如电梯控制、自动售货机、流水线控制等,其寄存器型输出支持时序逻辑建模,便于构建同步有限状态机。同时,它也可作为接口协议转换器,实现不同外设之间的信号协调,例如将UART握手信号转换为并行控制信号,或实现SPI与自定义协议之间的桥接。
  在通信设备中,该器件可用于帧同步检测、数据包头识别等任务,利用其可编程组合逻辑快速实现特定匹配逻辑。在老式计算机和外设中,如打印机、磁盘控制器、显示适配器中,PALCE16V8Z-25PC曾被广泛用于 glue logic(胶合逻辑)整合,连接不同功能模块,减少分立逻辑芯片的使用数量,提高系统集成度和可靠性。
  此外,由于其支持电擦写和在系统编程,PALCE16V8Z-25PC非常适合用于原型验证和小批量生产,开发者可在不更换硬件的情况下调整逻辑功能。即使在当前FPGA普及的时代,该器件仍适用于教学实验、老旧设备维修和对成本敏感的项目中,作为学习PLD原理和数字系统设计的理想平台。

替代型号

PALCE16V8H-25PC
  PALCE16V8-25PC
  ATF16V8B
  ATF16V8BQ
  ispLSI 3000系列(需适配)

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