PALCE22V10H-15JI/4 是一款由Lattice Semiconductor生产的高性能可编程逻辑器件(PLD),属于通用阵列逻辑(GAL)系列中的PAL(Programmable Array Logic)类型。该器件采用电可擦除CMOS技术(Electrically Erasable CMOS, EECMOS),允许用户进行多次编程和擦除操作,适用于需要灵活性和可重配置性的数字逻辑设计场景。PALCE22V10H是工业级和军用级应用中广泛使用的标准器件之一,封装形式为JEDEC标准的24引脚DIP(Dual In-line Package),后缀中的'J'表示DIP封装,'I'代表工业温度范围(-40°C 至 +85°C),而'/4'通常指符合特定环保或无铅要求的版本。该芯片具有10个寄存器输出结构和12个输入通道(包括专用时钟和使能信号),通过与阵列逻辑实现组合逻辑功能,并支持寄存器模式下的时序逻辑设计。其传播延迟为15ns,表明其在高频工作条件下具备良好的响应能力。PALCE22V10H-15JI/4常用于接口逻辑、地址译码、状态机实现以及旧式系统中的胶合逻辑替代方案,尤其适合于小批量生产或原型开发阶段对逻辑电路有定制化需求的应用场合。由于其非易失性编程特性,在断电后仍能保持配置数据,无需外部配置存储器,这使得它在上电即用型系统中具有显著优势。
制造商:Lattice Semiconductor
产品系列:PALCE
可编程类型:EEPROM
位宽:10
输入数量:12
宏单元数:10
传播延迟:15ns
工作电压:5V ± 5%
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装/外壳:24-DIP(0.300", 7.62mm)
安装类型:通孔
逻辑家族:CMOS
最大工作频率:约50MHz(受延迟影响)
输出类型:寄存器/组合可配置
PALCE22V10H-15JI/4 的核心架构基于可编程与阵列和固定的或阵列结构,这种经典的PAL设计允许用户定义复杂的组合逻辑函数,并通过反馈机制实现时序逻辑功能。其内部包含一个可编程的“与”阵列,连接到一个固定的“或”阵列,形成所谓的“乘积项”结构,每个宏单元最多可分配8个乘积项,用于构建逻辑表达式。该器件拥有10个可配置的I/O引脚,这些引脚既可以作为组合输出也可以配置为带有时钟控制的寄存器输出,从而支持同步逻辑设计。此外,部分引脚可被设置为专用时钟(CLK)和输出使能(OE)信号,增强了对时序控制的支持。器件采用EECMOS工艺制造,使得其编程信息可以反复擦写超过100次,并且数据保存时间长达10年以上,极大地提升了设计调试的灵活性和可靠性。
PALCE22V10H-15JI/4 支持在线编程(In-System Programming, ISP)功能,但需配合特定编程器和开发环境使用,如Lattice的ispDOWNLOAD软件工具链。它兼容IEEE Std. 1149.1 JTAG边界扫描测试标准的部分功能,有助于提高PCB组装后的可测试性。该芯片还具备低功耗待机模式,在未激活状态下电流消耗极低,适合电池供电或节能型应用。为了防止知识产权泄露,PALCE22V10H提供了安全熔丝(Security Fuse)功能,一旦启用将禁止读回已编程内容,有效保护用户的逻辑设计不被非法复制。
该器件的一个显著优势在于其引脚兼容性和向后兼容性,能够直接替换早期的PAL器件如PAL22V10,同时提供更高的可靠性和更宽的工作温度范围。其15ns的传播延迟确保了在大多数中等速度数字系统中能够稳定运行,适用于总线接口控制、中断优先级编码、片选生成等典型应用场景。由于其成熟的生态系统和长期供货保障,PALCE22V10H-15JI/4 在工业自动化、通信设备、测量仪器以及军事电子系统中得到了广泛应用。
PALCE22V10H-15JI/4 广泛应用于各种需要中等规模可编程逻辑的嵌入式系统和数字电路中。典型用途包括微处理器系统的外围接口逻辑设计,例如实现地址译码器以生成多个外设的片选信号(Chip Select, CS),简化主控芯片的GPIO资源占用。在工业控制系统中,该器件可用于构建状态机来管理设备的操作流程,如电梯控制、自动售货机逻辑判断或生产线顺序控制。此外,它也常用于通信协议转换电路中,比如并行到串行的数据格式变换或简单的UART辅助逻辑实现。
在老旧设备维护和升级项目中,PALCE22V10H-15JI/4 经常被用来替代失效的原厂专用逻辑IC或老式一次性可编程(OTP)PAL器件,因其可重复编程特性大大降低了维修成本和备件库存压力。它也被广泛用于FPGA或ASIC原型验证平台中作为胶合逻辑(Glue Logic)元件,连接不同模块之间的信号协调,特别是在时钟域交叉处理、复位同步和信号锁存等方面表现出色。
此外,该芯片适用于需要高可靠性和宽温工作的军用和航天电子系统,如雷达信号处理前端控制、导弹制导系统中的状态监控单元等。教育领域中,PALCE22V10H也是数字逻辑课程教学实验的重要组件,帮助学生理解PLD工作原理和硬件描述语言的基础概念。随着现代电子系统向高度集成化发展,虽然其功能已被更先进的CPLD和FPGA所超越,但在成本敏感、低复杂度且要求长期供货稳定的项目中,PALCE22V10H-15JI/4 依然具有不可替代的价值。
PALCE22V10H-15JC/4
PALCE22V10Z-15JC/4
ispPAL22V10-15LJN
ATF22V10C-15JI