时间:2025/12/25 23:12:11
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PALCE22V10B-15PC 是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor)生产的可编程阵列逻辑(PAL)器件,属于经典的22V10系列。该器件采用CMOS技术制造,具有低功耗和高可靠性的特点,广泛应用于工业控制、通信设备、消费电子以及老式计算机系统的逻辑接口设计中。PALCE22V10B是PAL22V10的可擦写版本,支持电可擦除和重复编程,使用EEPROM工艺,允许用户在现场进行多次编程和修改,提升了设计灵活性。该器件封装形式为24引脚PDIP(Plastic Dual In-line Package),适用于通孔焊接,适合原型开发和小批量生产。其命名中的“15”表示最大传播延迟为15纳秒,表明其属于中高速逻辑器件,适用于对时序有一定要求但不极端严苛的应用场景。PALCE22V10B-15PC通过通用逻辑块结构实现组合和时序逻辑功能,具有10个输入/输出引脚、12个专用输入引脚(包括时钟和复位等),内部结构包含可编程的“与”阵列和固定的“或”阵列,支持多种寄存器配置模式,能够实现复杂的布尔逻辑表达式。由于其非易失性特性,上电后无需重新加载配置,系统启动更加快速可靠。尽管现代设计更多采用CPLD或FPGA,但由于其简单性、稳定性和长期供货历史,PALCE22V10B-15PC仍在许多老旧系统维护、工业升级和教育实验中被广泛使用。
型号: PALCE22V10B-15PC
制造商: AMD / Lattice Semiconductor
系列: 22V10
逻辑类型: 可编程阵列逻辑 (PAL)
工艺技术: CMOS EEPROM
封装类型: PDIP-24
引脚数: 24
工作电压: 5V ±10% (4.5V ~ 5.5V)
最大传播延迟 (tpd): 15ns
输入电压兼容: TTL
输出驱动能力: 标准逻辑输出
可编程性: 电可擦写(EEPROM),支持至少100次擦写循环
数据保持时间: >10年(典型值)
工作温度范围: 0°C 至 +70°C(商业级)
宏单元数量: 10
输入引脚(专用): 12个(包括I0-I11)
I/O引脚: 10个(可配置为输入或输出)
时钟输入: 支持全局时钟(CLK)
异步复位: 支持全局清零(CLR)
编程接口: 支持标准通用编程器(如AM5863、G54系列等)
编程电压: 需要12V VPP编程电压
功耗: 典型静态功耗低于100μA,动态功耗随频率增加而上升
PALCE22V10B-15PC的核心架构基于经典的PAL结构,即“可编程与阵列+固定或阵列”,这种结构使其特别适合实现多输入、多输出的组合逻辑函数。每个输出宏单元由一个可配置的触发器组成,支持组合逻辑输出或寄存器型输出,用户可通过编程选择每个I/O引脚的工作模式,例如纯组合输出、带寄存器的输出、三态控制输出或作为输入使用。器件内部具备一个共享的“与”阵列,最多可提供22个输入信号(12个专用输入+10个I/O反馈),每个乘积项可由这些输入信号的任意组合构成,从而生成复杂的逻辑方程。该器件支持多达64个乘积项分配给10个输出,每个输出可使用多个乘积项进行“或”运算,增强了逻辑实现能力。
PALCE22V10B-15PC采用EEPROM存储编程数据,具备非易失性,断电后配置信息不会丢失,上电即可立即工作,无需外部配置芯片或初始化过程,这一特性在嵌入式系统和工业控制器中尤为重要。此外,它支持在线编程和现场修改,便于调试和升级。其15ns的传播延迟保证了在5V系统中能够满足大多数中速逻辑接口的需求,如地址译码、状态机控制、总线仲裁等。
该器件还具备良好的抗干扰能力和稳定性,CMOS工艺结合TTL电平兼容输入,使其能无缝接入传统的数字系统。虽然其逻辑规模远小于现代CPLD或FPGA,但由于结构简单、工具链成熟(支持ABEL、CUPL、PALASM等硬件描述语言),学习和使用门槛较低,常用于教学实验和逻辑替换设计。同时,由于Lattice等厂商仍维持一定供货,该器件在替代老旧PAL芯片时具有较高的兼容性和可靠性。
PALCE22V10B-15PC 广泛应用于需要中等复杂度逻辑控制的场合。在工业自动化领域,常用于PLC模块中的I/O扩展逻辑、信号译码和状态机实现;在通信设备中,可用于串行协议接口的时序控制、帧同步逻辑或地址识别电路;在消费类电子产品中,曾用于VCD/DVD播放机、老式打印机和传真机的控制逻辑集成;在计算机外围设备中,常见于ISA总线接口卡的地址译码器、DMA控制器辅助逻辑或BIOS辅助电路中。
此外,该器件也广泛用于系统升级和故障替换。当原有系统中使用的PAL芯片损坏且原型号停产时,PALCE22V10B-15PC因其引脚兼容性和可重编程特性,成为理想的替代方案。工程师可通过读取原芯片逻辑或逆向分析时序,重新编写JEDEC文件并烧录到PALCE22V10B中,实现快速修复。
在教育和科研领域,该器件是数字逻辑课程的重要实践工具,学生可通过ABEL语言编写简单的组合与时序逻辑电路,下载到芯片中验证真值表、状态转换图等功能,加深对可编程逻辑器件的理解。其PDIP封装便于插拔和测试,非常适合实验室环境使用。尽管在新设计中逐渐被CPLD取代,但在维护、逆向工程和教学中依然具有不可替代的价值。
PALCE22V10H-15JC
PALCE22V10Z-15PC
MMI PAL22V10DC-15JC
Lattice ispLSI 512
Cypress CY39000