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QM15TB-2H 发布时间 时间:2025/9/29 20:38:44 查看 阅读:9

QM15TB-2H是一款由Quicklogic公司推出的低功耗、高集成度的可编程片上系统(SIP)芯片,广泛应用于需要高度定制化逻辑功能和低功耗特性的嵌入式系统中。该器件属于其Ultra Low Power (ULP) 系列产品线,专为便携式设备、可穿戴技术、物联网终端节点以及电池供电应用而设计。QM15TB-2H采用先进的CMOS工艺制造,具备非易失性可编程逻辑单元,能够在断电后保留配置信息,从而实现“即时启动”功能,无需外挂配置存储器,简化了系统设计并降低了整体BOM成本。该芯片集成了多个功能模块,包括可配置逻辑块(CLB)、嵌入式存储器、时钟管理单元、多种标准接口(如I2C、SPI、GPIO等),以及灵活的电源管理架构,使其能够适应多种应用场景下的性能与功耗平衡需求。此外,QM15TB-2H支持工业级温度范围,具有良好的环境适应性和可靠性,适用于在严苛环境下运行的工业控制、传感器融合和边缘计算设备。QuickLogic为其提供了完整的开发工具链,包括综合、布局布线、仿真和调试工具,便于工程师快速进行原型设计和产品开发。

参数

型号:QM15TB-2H
  制造商:QuickLogic
  系列:Ultra Low Power (ULP)
  逻辑单元数量:约1500 LUTs
  嵌入式存储器:可达128 Kbit
  I/O引脚数:68个可配置I/O
  工作电压:1.71V ~ 3.6V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  封装类型:WLCSP-81
  非易失性配置存储:是
  静态电流:典型值低于100nA
  接口支持:I2C, SPI, GPIO
  可编程逻辑技术:基于反熔丝或Flash型非易失性技术

特性

QM15TB-2H的核心特性之一是其超低功耗设计,这使得它特别适合用于对能效要求极高的应用场景。该芯片采用了QuickLogic独有的极低功耗工艺和电路设计技术,在待机模式下静态电流可低至100纳安以下,显著延长了电池供电设备的使用寿命。这种低功耗不仅体现在静态漏电控制上,还通过动态电源门控、多电压域管理和时钟门控等高级电源管理技术实现运行时功耗优化。芯片内置的非易失性可编程逻辑结构允许设备在上电瞬间立即开始工作,无需从外部串行EEPROM或Flash加载配置数据,从而消除了启动延迟,并减少了外围元件数量,提高了系统可靠性。
  另一个关键特性是其高度灵活性和可重构能力。QM15TB-2H基于现场可编程门阵列(FPGA)架构,用户可以根据具体应用需求自定义逻辑功能,实现特定的数据路径、状态机或通信协议。其可配置逻辑块(CLB)由查找表(LUT)、触发器和进位链组成,支持组合逻辑和时序逻辑的高效实现。同时,芯片集成了多达68个通用输入输出引脚,每个引脚均可配置为不同的电气标准和驱动强度,兼容1.8V、2.5V、3.3V等多种I/O电压等级,便于与各种传感器、微控制器和其他外设无缝对接。
  在集成度方面,QM15TB-2H不仅提供可编程逻辑资源,还集成了丰富的嵌入式功能模块。例如,内置的I2C和SPI控制器可以轻松连接常见的数字传感器和无线模块;专用的时钟管理单元支持内部振荡器和外部时钟输入,可生成稳定的系统时钟并实现频率合成。此外,芯片支持单电源供电或双电源供电模式,核心电压和I/O电压可独立配置,进一步增强了系统的电源设计灵活性。安全性方面,QM15TB-2H具备防篡改和防复制机制,保护用户的知识产权不被非法读取或克隆。整个芯片的设计强调小型化与高性能的结合,采用WLCSP-81晶圆级封装,体积小巧,非常适合空间受限的移动和可穿戴设备应用。

应用

QM15TB-2H因其超低功耗、小尺寸和高集成度的特点,广泛应用于多个前沿科技领域。在可穿戴设备市场中,如智能手表、健康监测手环和听力辅助设备,QM15TB-2H常被用作传感器中枢(Sensor Hub),负责采集来自加速度计、陀螺仪、心率传感器等多源数据,并进行预处理和融合,再将结果传递给主处理器,从而减轻主CPU负担并降低整体系统功耗。在物联网终端节点中,该芯片可用于实现协议转换、信号调理和事件检测功能,支持长期部署于无线传感网络中,依靠纽扣电池持续运行数月甚至数年。
  在工业自动化和边缘智能领域,QM15TB-2H可用于构建小型化的智能传感器节点或执行器控制器,具备实时响应能力和本地决策功能。例如,在预测性维护系统中,它可以实时分析振动或温度信号,识别异常模式并触发报警,避免依赖云端处理带来的延迟和带宽消耗。此外,由于其支持工业级温度范围和高抗干扰能力,也适用于恶劣环境下的远程监控设备。
  消费类电子产品中,QM15TB-2H可用于提升用户体验的功能扩展,比如在智能手机中实现Always-On手势识别、接近检测或音频编解码控制。其快速启动特性和低静态功耗使其成为“始终在线”感知系统的理想选择。在医疗设备领域,如便携式诊断仪器或植入式监测装置,QM15TB-2H能够在保证安全性和可靠性的前提下,提供必要的逻辑控制和数据处理能力,同时最大限度地节省电能。此外,该芯片还可作为微控制器的协处理器,用于加速特定算法或卸载中断密集型任务,提高主系统的响应速度和效率。

替代型号

EOS S3
  QL1PM1000

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