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PALCE22V10C-10JC 发布时间 时间:2025/9/30 0:23:14 查看 阅读:9

PALCE22V10C-10JC是一款由AMD(现为Lattice Semiconductor)生产的可编程逻辑器件(PLD),属于通用阵列逻辑(GAL)系列中的高性能成员。该器件采用电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)技术,允许用户多次编程和擦除,非常适合原型设计、小批量生产以及需要现场升级的应用场景。PALCE22V10C是基于传统的PAL(Programmable Array Logic)架构发展而来,具备可编程的与阵列和固定的或阵列结构,并支持寄存器输出,能够实现复杂的组合逻辑和时序逻辑功能。该型号的'22V10'表示其具有最多22个输入引脚和10个输出逻辑宏单元(OLMC),而'C'代表商业级温度范围,'-10'表示最大传播延迟为10ns,'JC'则指代其封装形式为JEDEC标准的24引脚DIP(双列直插式封装)。
  PALCE22V10C-10JC广泛用于工业控制、通信接口、地址译码、状态机设计等传统数字系统中。由于其引脚兼容性和逻辑可配置性,工程师可以使用硬件描述语言(如ABEL或VHDL)对其进行编程,通过逻辑综合工具生成熔丝图并烧录到芯片中。此外,该器件支持在系统编程(ISP)能力,在部分电路板设计中可以通过JTAG或其他专用接口进行现场更新。尽管随着FPGA和CPLD的发展,这类GAL器件在新设计中逐渐被取代,但由于其可靠性高、成本低且易于使用,仍在许多维护和替换场景中发挥重要作用。

参数

型号:PALCE22V10C-10JC
  制造商:AMD / Lattice Semiconductor
  逻辑系列:GAL/PAL
  输入数量:最多12个专用输入(其余为I/O共享)
  输出数量:10个可配置输出(通过OLMC)
  输出类型:可配置为组合或时序输出
  电源电压:5V ±10%
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  最大传播延迟:10ns
  封装类型:24-pin DIP(Dual In-line Package)
  编程技术:EEPROM(电可擦除)
  可编程次数:≥100次擦写循环
  数据保持时间:≥10年
  逻辑宏单元(LMCs):10个
  与阵列规模:可编程AND阵列,每个乘积项最多支持8个输入
  最大乘积项数:每个输出最多8个乘积项
  I/O耐压:支持5V TTL/CMOS电平兼容

特性

PALCE22V10C-10JC的核心架构基于经典的可编程逻辑结构,包含一个可编程的“与”阵列和一个固定的“或”阵列,构成“与-或”逻辑结构,能够高效实现布尔函数表达式。每个输出由一个输出逻辑宏单元(OLMC)控制,这使得每个输出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模式。这种灵活性使其适用于实现复杂的状态机、同步时序电路以及多路复用控制逻辑。OLMC结构允许用户对每个引脚的功能进行精细控制,例如设定极性、选择反馈路径、启用三态控制等,极大增强了设计自由度。
  该器件采用EEPROM工艺制造,无需紫外线擦除即可进行电气擦除和重新编程,支持至少100次的编程/擦除周期,并能保证长达10年以上的数据保存时间。这一特性使其特别适合开发阶段频繁修改逻辑的设计项目,也便于现场固件升级和错误修复。相比一次性编程(OTP)的PAL器件,PALCE22V10C在生命周期管理和库存控制方面更具优势。
  PALCE22V10C-10JC工作在标准5V电源下,兼容TTL和CMOS电平,可以直接与微处理器、总线控制器和其他数字IC接口。其10ns的存取时间确保了在高速应用中的响应性能,适用于要求实时响应的控制系统。此外,该器件具备良好的抗干扰能力和稳定性,能够在工业环境下的电磁噪声中可靠运行。
  设计人员通常使用专用开发工具(如Lattice ispLEVER或第三方PLD设计软件)配合编程语言(如ABEL-HDL或VHDL子集)来定义逻辑行为,经过编译后生成JEDEC文件并通过编程器烧录到芯片中。虽然不支持现代FPGA级别的片上资源(如RAM块或DSP模块),但其简单直观的架构降低了学习门槛,尤其适合教学实验和基础逻辑设计项目。

应用

PALCE22V10C-10JC广泛应用于各种需要中等规模逻辑集成的传统电子系统中。在工业自动化领域,它常用于实现PLC(可编程逻辑控制器)中的输入/输出扩展模块逻辑控制、传感器信号调理与时序协调。在通信设备中,该芯片可用于串行协议转换、地址解码或总线仲裁逻辑的设计,例如在RS-232/RS-485接口电路中作为状态机核心元件。
  在计算机外围设备和嵌入式系统中,PALCE22V10C-10JC经常被用来替代大量中小规模逻辑门(如74系列TTL芯片),从而减少PCB面积、降低功耗并提高系统可靠性。典型应用包括内存地址译码器、I/O端口扩展、键盘扫描控制器、LED显示驱动逻辑以及DMA控制器中的状态机实现。
  此外,由于其非易失性特性和掉电后逻辑保持能力,该器件也被用于需要“开机即用”逻辑功能的场合,例如老式打印机、数控机床控制面板、测试仪器中的固定逻辑模块等。教育机构也常用此类PLD进行数字电路与可编程逻辑的教学实验,帮助学生理解布尔代数、状态机设计和硬件描述语言的基本概念。
  尽管当前主流设计已转向更先进的CPLD和FPGA,但在产品维修、备件替换和旧系统维护中,PALCE22V10C-10JC仍具有不可替代的作用。许多原始设备制造商(OEM)在其停产物料清单中仍保留该型号的替代方案,以保障长期供货和技术延续性。

替代型号

Lattice PALCE22V10HC-10JC
  Lattice ispGAL22V10ZC-10TL
  Atmel ATF22V10C-10JI

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