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PALCE20V8H-15PC 发布时间 时间:2025/12/28 2:31:30 查看 阅读:9

PALCE20V8H-15PC是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor公司继承)生产的高性能可编程逻辑器件(PLD),属于其PALCE(Programmable Array Logic, CMOS Electrically Erasable)系列。该器件采用CMOS EEPROM工艺制造,具备电可擦写特性,支持多次编程和擦除,非常适合需要现场更新或频繁修改逻辑设计的应用场景。PALCE20V8H是基于通用阵列逻辑(GAL)架构的改进型器件,具有20个输入引脚和8个可编程输出引脚,内部结构包含一个可编程的“与阵列”和固定的“或阵列”,构成典型的可编程逻辑阵列(PLA)结构。其后缀中的“H”表示该器件具有高驱动输出能力,适合直接驱动较长的PCB走线或多个负载;“15”表示最大传播延迟时间为15纳秒,适用于中高速逻辑应用;“PC”通常指塑料DIP(Dual In-line Package)封装形式,便于在原型设计和小批量生产中使用。
  PALCE20V8H-15PC的一个显著优势是无需紫外线擦除,支持标准ISP(In-System Programming)操作(需确认具体封装是否支持),简化了开发和维护流程。此外,该芯片兼容工业级温度范围,可在-40°C至+85°C环境下稳定工作,广泛应用于通信设备、工业控制、消费电子和老式计算机外设等对可靠性要求较高的场合。由于其非易失性特性,上电后无需重新加载配置数据,启动速度快,系统稳定性高。

参数

器件型号:PALCE20V8H-15PC
  制造商:AMD / Lattice Semiconductor
  逻辑系列:PALCE
  输入数量:20
  输出数量:8
  宏单元数:8
  传播延迟(tpd):15ns
  供电电压:5V ± 10%
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装类型:PDIP-24 或 PLCC-24(具体取决于后缀)
  可编程次数:≥ 100 次
  数据保持时间:≥ 20 年
  输出类型:可配置为寄存器型或组合型,带三态控制
  编程电压:5V 或 12V(视编程器而定)

特性

PALCE20V8H-15PC的核心特性之一是其采用的电可擦除CMOS(Electrically Erasable CMOS)技术,这使其区别于早期需要紫外线擦除的PAL器件。用户可以通过专用编程器对芯片进行多次擦写,典型可编程次数超过100次,数据保持时间长达20年以上,极大地提升了开发灵活性和产品生命周期管理能力。该技术还降低了功耗,相较于传统的双极型PAL器件,CMOS工艺显著减少了静态电流,适合对功耗敏感的应用场景。
  该器件具备高驱动输出能力(后缀H),每个输出引脚可提供较强的驱动电流,典型高电平输出电流为-1.0mA,低电平输出电流可达25mA,能够直接驱动TTL或CMOS负载,甚至在某些情况下无需额外的缓冲器即可连接到总线上。这一特性使其特别适用于总线接口、地址译码或I/O扩展等需要较强驱动能力的场合。
  PALCE20V8H-15PC支持多种输出结构配置,包括组合逻辑输出和寄存器型输出,用户可通过编程定义每个输出宏单元的工作模式。例如,可以将部分输出设置为带时钟同步的触发器输出,用于状态机设计,而其他输出则保留为纯组合逻辑,实现灵活的混合逻辑功能。此外,所有输出均可通过使能信号控制三态状态,便于实现总线共享和多设备并行操作。
  该芯片具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,符合工业级标准,在-40°C至+85°C范围内均能可靠运行。其15ns的传播延迟保证了在中等速度下的实时响应能力,适用于频率不超过30MHz左右的时序逻辑应用。尽管现代FPGA和CPLD在集成度和性能上已远超此类器件,但PALCE20V8H-15PC因其简单易用、无需外部配置存储器、启动即用等优点,仍在一些传统工业设备升级和维修中被广泛使用。
  另一个重要特性是其引脚兼容性和软件支持。该器件可与多种第三方编程工具和开发环境兼容,如DATA I/O、Xeltek等厂商的编程器,并支持ABEL、VHDL或Verilog等硬件描述语言进行逻辑设计输入。开发完成后,可通过仿真验证逻辑功能,再下载至芯片,极大提高了开发效率和设计可靠性。

应用

PALCE20V8H-15PC广泛应用于需要定制化逻辑控制的各种嵌入式系统和工业设备中。一个典型应用场景是地址译码电路,特别是在微处理器或微控制器系统中,用于生成片选信号(Chip Select)以选择不同的外设或存储器模块。由于其具备多个输入和可编程输出,能够高效实现复杂的布尔逻辑函数,从而减少分立逻辑门IC的数量,简化电路板布局并提高系统可靠性。
  在工业控制系统中,该器件常用于实现状态机或时序控制逻辑。例如,在自动化生产线中,PALCE20V8H-15PC可用于控制气缸动作顺序、传感器信号处理或故障报警逻辑。其寄存器型输出支持同步时序设计,可确保状态转换的稳定性和抗干扰能力,避免因毛刺或竞争冒险导致误动作。
  在通信设备中,该芯片可用于协议转换、信号格式化或接口电平适配。例如,在RS-232与TTL电平之间进行逻辑控制切换,或在不同速率的数据通道间进行多路复用控制。其高驱动输出能力也使其适合直接驱动光耦或继电器驱动电路,增强系统的电气隔离性能。
  此外,PALCE20V8H-15PC也常见于老式计算机外围设备的设计中,如打印机接口卡、ISA总线扩展卡或显示控制器中,用于实现地址解码、中断请求管理或DMA控制逻辑。由于许多旧系统仍在运行,该芯片在维修和备件替换市场中仍具有重要价值。
  在教育和科研领域,该器件也被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。其相对简单的架构比复杂的FPGA更易于初学者掌握,是学习PLD技术的理想入门器件之一。

替代型号

PALCE20V8H-15JC
  PALCE20V8H-15LP
  ispPAL20V8
  ATF20V8

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