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PALCE20V8Q15JC4 发布时间 时间:2025/9/30 12:38:38 查看 阅读:13

PALCE20V8Q15JC4 是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor)生产的可编程逻辑器件(PLD),属于其PALCE(Programmable Array Logic, Complementary Emitter-coupled logic Enhanced)系列中的一员。该器件采用CMOS技术制造,具有低功耗和高性能的特点,适用于多种数字逻辑设计应用。PALCE20V8Q15JC4 采用20引脚DIP(Dual In-line Package)封装,工作电压通常为5V,最大工作频率可达15ns的传播延迟,适合于中等复杂度的组合逻辑和时序逻辑电路实现。该芯片内部结构包含一个可编程的“与”阵列和一个固定的“或”阵列,支持用户通过编程定义输入输出逻辑功能。它具备电可擦写能力(EEPROM工艺),允许在系统内进行多次编程和擦除,极大地方便了开发调试和现场升级。PALCE20V8Q15JC4 的命名规则中,“PALCE”表示为可编程逻辑器件,“20”代表输入/输出引脚数,“V8”表示有8个寄存器输出,“Q15”指最大传播延迟为15ns,“JC”表示芯片封装形式为塑料DIP,“4”可能代表批次或版本信息。由于其高可靠性和工业级温度范围支持,该器件广泛应用于通信设备、工业控制、消费电子以及老式计算机外设中。尽管现代FPGA和CPLD已逐渐取代部分PLD市场,但PALCE20V8Q15JC4 仍在维护现有系统和替代老旧逻辑IC方面发挥着重要作用。

参数

型号:PALCE20V8Q15JC4
  制造商:AMD / Lattice Semiconductor
  器件类型:可编程逻辑器件(PLD)
  系列:PALCE
  封装类型:20-pin DIP(JEDEC标准)
  工作电压:5V ±5%
  最大传播延迟:15ns
  输入电压兼容性:TTL/CMOS
  可编程次数:100次以上(典型)
  数据保持时间:20年(典型)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  存储温度范围:-65°C 至 +150°C
  最大功耗:约150mW(典型)
  输出类型:寄存器型(Registered Outputs)
  宏单元数量:8
  可编程与阵列规模:公共输入+反馈路径
  I/O引脚数:最多8个可配置输出
  编程接口:标准通用编程器接口(如JEDEC文件格式)

特性

PALCE20V8Q15JC4 具备多项关键特性,使其在可编程逻辑器件领域中占据重要地位。首先,该器件采用EEPROM工艺制造,意味着其编程数据在断电后仍能长期保存,无需外部配置存储器,这大大简化了系统设计并提高了可靠性。与传统的熔丝型PAL不同,PALCE系列支持电可擦写功能,允许用户对芯片进行至少100次的重复编程,非常适合研发阶段的反复调试和产品升级。其次,该芯片具有15ns的快速传播延迟,能够满足大多数中高速数字逻辑应用的需求,例如地址译码、状态机控制、接口协议转换等。其内部结构包含一个可编程的“与”阵列和一个固定的“或”阵列,构成典型的PAL架构,允许用户实现复杂的组合逻辑函数,并通过内置的D触发器支持时序逻辑设计。每个输出宏单元包含触发器、多路选择器和三态控制逻辑,提供了灵活的寄存器配置选项,支持同步或异步操作模式。
  PALCE20V8Q15JC4 还具备工业级工作温度范围(-40°C 至 +85°C),可在恶劣环境下稳定运行,适用于工业自动化、通信基站和车载电子等严苛应用场景。此外,该器件的I/O引脚兼容TTL和CMOS电平,能够无缝对接多种逻辑电路,降低了系统集成难度。其20引脚DIP封装便于手工焊接和测试,特别适合小批量生产或教育实验用途。另一大优势是低静态功耗,得益于CMOS工艺,芯片在空闲状态下仅消耗极少量电流,有助于延长电池供电设备的使用寿命。同时,该器件支持在线编程(需配合专用编程器),并可通过标准JEDEC文件格式进行编程,兼容主流PLD开发工具链,如Data I/O、BP Microsystems等编程器平台。安全性方面,PALCE20V8Q15JC4 提供加密位保护功能,防止未经授权的读取和复制,保障知识产权。综上所述,该芯片以其高可靠性、灵活性和易用性,在嵌入式控制、逻辑替换和系统重构等领域持续发挥作用。

应用

PALCE20V8Q15JC4 被广泛应用于多个电子系统领域,主要作为传统74系列逻辑IC的替代方案或用于实现定制化数字逻辑功能。在工业控制系统中,它常被用于PLC(可编程逻辑控制器)中的I/O扩展模块、信号译码和状态机控制,其高可靠性和宽温特性确保在工厂环境中长期稳定运行。在通信设备中,该芯片可用于协议转换、串行接口控制和地址总线管理,尤其适用于老旧通信基站或调制解调器的维护与升级。消费电子产品中,PALCE20V8Q15JC4 常见于打印机、扫描仪和传真机等办公设备中,用于实现电机控制、传感器接口和时序协调功能。在计算机外设领域,它曾广泛用于ISA或PCI总线接口卡的地址译码和中断控制逻辑,帮助实现硬件资源的动态分配。此外,该器件也用于汽车电子系统中的灯光控制、仪表盘驱动和CAN总线接口辅助逻辑,尤其是在需要长期供货保障的老款车型中仍有使用。教育和科研机构则利用其直观的编程方式和DIP封装,作为数字逻辑课程的教学工具,帮助学生理解PLD原理和硬件描述语言的基础概念。由于其引脚固定且逻辑结构清晰,PALCE20V8Q15JC4 也常被用于原型验证和快速逻辑修复(glue logic repair),在PCB改版周期较长的情况下提供临时解决方案。随着现代CPLD和FPGA的发展,虽然新设计中较少采用此类PLD,但在系统维护、备件替换和遗留系统升级中,PALCE20V8Q15JC4 依然具有不可替代的价值。

替代型号

PALCE20V8H-15JC
  PALCE20V8-15JC
  MMI PALCE20V8Z-15JC
  Lattice ispLSI 1016
  Xilinx XC9536XL

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