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PALCE20V8H15JC4 发布时间 时间:2025/12/28 3:37:27 查看 阅读:15

PALCE20V8H-15JC4 是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor)推出的高性能、高密度可编程逻辑器件(PLD),属于其PALCE?系列中的通用型CMOS可编程阵列逻辑器件。该器件采用电可擦除CMOS(E^2CMOS)技术制造,具备非易失性存储特性,能够在断电后保留编程数据,无需外部配置存储器。PALCE20V8H-15JC4 采用20引脚DIP(双列直插式封装,J表示DIP封装,C代表商业级温度范围,4表示无铅版本或特定批次标识)。该芯片基于可编程与/固定或结构(Programmable AND / Fixed OR with Output Logic Macrocells),提供灵活的组合逻辑和时序逻辑实现能力,适用于中等复杂度的数字系统设计。其命名规则中,“20”表示输入引脚数,“V8”表示有8个可编程宏单元输出,“H”表示高速版本,“15”表示最大传播延迟为15ns,体现了其在速度性能上的优化定位。由于其良好的兼容性和广泛的应用基础,PALCE20V8H-15JC4 被广泛用于工业控制、通信接口转换、老式计算机外设接口逻辑、嵌入式系统中的地址译码、状态机实现以及各种胶合逻辑(Glue Logic)场合。尽管现代设计更多转向CPLD和FPGA,但该器件仍因其可靠性、低功耗和易于使用而在维护和替换老旧系统中保持重要地位。

参数

型号:PALCE20V8H-15JC4
  制造商:AMD / Lattice Semiconductor
  器件类型:可编程阵列逻辑(PAL)
  逻辑系列:PALCE?
  封装类型:20-DIP(JEDEC DIP)
  引脚数:20
  工作电压:5V ±5%(典型值)
  最大传播延迟(tPD):15ns
  宏单元数量:8
  输入引脚数:20(部分共享输入/输出)
  输出模式:寄存器型与组合型可配置
  编程技术:电可擦除CMOS(E^2CMOS)
  擦写次数:典型100次以上
  数据保持时间:10年以上
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  可编程性:支持在线编程(ISP)与离线编程器烧录
  电源电流(静态):典型值10mA以下
  输出驱动能力:标准TTL兼容输出

特性

PALCE20V8H-15JC4 采用了先进的E^2CMOS工艺技术,这使得它不仅具备了CMOS器件固有的低功耗优势,还拥有电可擦除功能,极大提升了开发调试的灵活性。传统的PAL器件通常是一次性可编程(OTP),而PALCE系列引入了电可擦除特性,允许工程师在开发阶段多次修改逻辑设计,显著降低了原型设计成本和周期。该器件内部结构包含一个可编程的“与”阵列和固定的“或”阵列,结合八个可配置的输出逻辑宏单元(OLMC),每个宏单元均可独立配置为组合逻辑输出或带有时钟/复位控制的寄存器输出模式,从而支持复杂的同步时序逻辑设计。
  PALCE20V8H-15JC4 提供高达20个输入信号(包括专用输入和I/O引脚共享输入),能够处理较为复杂的输入条件组合,适用于实现多条件判断逻辑、状态机控制路径选择等功能。其15ns的传播延迟保证了在高频系统中也能稳定运行,适合用于替代分立逻辑门电路以减少PCB面积和功耗。此外,该器件支持标准TTL电平接口,能无缝集成到现有的5V数字系统中,无需额外的电平转换电路。
  另一个关键特性是其高可靠性和长期供货稳定性。尽管该器件已进入成熟期,但由于其在工业和军工领域的广泛应用,Lattice Semiconductor仍维持一定的生产和技术支持服务。器件支持标准的JEDEC编程文件格式,兼容主流的PLD编程器,便于批量生产和现场升级。其DIP封装形式也便于手工焊接和实验板测试,非常适合教学、研发和小批量生产环境。此外,PALCE20V8H-15JC4 还具备抗干扰能力强、噪声容限高等优点,在恶劣电磁环境中表现出良好的稳定性。

应用

PALCE20V8H-15JC4 被广泛应用于需要中等规模可编程逻辑的各种电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC扩展模块中的I/O接口逻辑控制、传感器信号预处理、设备状态监测与时序控制等任务。在通信系统中,可用于实现UART接口扩展、RS-232/RS-485协议转换逻辑、帧同步检测以及简单的数据包解析功能。在计算机外设设计中,该器件曾被大量用于软盘控制器、硬盘接口适配、键盘矩阵扫描和打印机端口逻辑管理等场景。
  在嵌入式系统中,PALCE20V8H-15JC4 经常作为微控制器外围的“胶合逻辑”使用,例如实现地址译码器、片选信号生成、DMA请求仲裁、中断优先级编码等功能,从而减轻主处理器负担并简化电路设计。在测试测量设备中,可用于构建简单的状态机来控制测试流程或实现触发逻辑。此外,该器件也常见于老旧设备的维修与替换,当原始设计中使用的PAL器件损坏时,PALCE20V8H-15JC4 因其引脚兼容性和功能相似性成为首选替代品。
  教育和科研领域也是其重要应用方向。由于其结构清晰、编程工具相对简单,许多高校的数字逻辑课程会使用此类PLD进行教学演示,帮助学生理解组合逻辑与时序逻辑的设计方法。同时,在原型验证阶段,工程师可以利用该器件快速搭建逻辑验证平台,避免直接使用复杂FPGA带来的学习曲线和开发成本。

替代型号

PALCE20V8H-15JC
  PALCE20V8H-15PC
  ispPAL20V8-15
  ATF20V8
  

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