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XC1701LPD8 发布时间 时间:2025/10/30 7:11:23 查看 阅读:9

XC1701LPD8是Xilinx公司推出的一款串行配置PROM(可编程只读存储器),专门用于为Xilinx的FPGA(现场可编程门阵列)器件提供配置数据加载功能。该芯片属于XC1700L系列,采用低功耗CMOS工艺制造,具有较高的集成度和可靠性,适用于需要非易失性存储配置比特流的应用场景。XC1701LPD8封装形式为8引脚PDIP(塑料双列直插式封装),便于在传统通孔焊接或原型开发板中使用。该器件通过串行外设接口(SPI)或专有的Xilinx串行配置协议与FPGA通信,在系统上电后自动将存储在PROM中的配置代码传输给目标FPGA,从而实现“上电即运行”的功能。由于其专用性,XC1701LPD8广泛应用于工业控制、通信设备、测试仪器以及嵌入式系统中使用Xilinx FPGA的场合。随着技术的发展,虽然部分新型FPGA系统已转向使用更高速或更灵活的配置方式(如通过微控制器或Flash控制器加载),但XC1701LPD8仍因其简单、可靠和兼容性强而在许多 legacy 设计中继续服役。

参数

型号:XC1701LPD8
  制造商:Xilinx
  存储容量:1K-bit(128 x 8)
  工作电压:4.75V 至 5.25V
  封装类型:8-PDIP
  接口类型:串行(与Xilinx FPGA兼容)
  最大时钟频率:10 MHz
  工作温度范围:0°C 至 +70°C
  擦写次数:可编程一次(OTP)
  数据保持时间:典型值10年
  输出驱动能力:TTL 兼容
  供电电流:典型值5mA
  待机电流:典型值100μA

特性

XC1701LPD8作为一款专用的FPGA配置PROM,具备多项针对嵌入式系统启动优化的关键特性。首先,它采用了低功耗CMOS设计,在保证稳定运行的同时显著降低了系统功耗,特别适合对电源效率有要求的应用环境。其1K位的存储容量专为早期小型Xilinx FPGA(如XC3000系列)设计,能够完整存储这些器件所需的配置比特流,并通过自动加载机制实现无缝启动。该器件支持主模式下的串行数据输出,时钟频率最高可达10MHz,足以满足大多数低速FPGA的配置速率需求,确保系统快速初始化。
  其次,XC1701LPD8具备良好的电气兼容性,输出电平为TTL标准,可以直接连接到FPGA的配置输入引脚而无需额外的电平转换电路,简化了硬件设计并提高了系统可靠性。其8引脚PDIP封装不仅便于手工焊接和调试,也适用于自动化生产流程中的通孔安装工艺,增强了在不同制造环境下的适应性。此外,该芯片内置上电复位检测电路,能够在电源稳定后自动触发配置过程,避免因电压不稳定导致的加载失败。
  再者,XC1701LPD8支持一次性编程(One-Time Programmable, OTP),用户可通过专用编程器将FPGA的比特流文件烧录进芯片内部,防止未经授权的读取或复制,提升了系统的安全性与知识产权保护能力。虽然不具备多次擦写功能,但在固定配置的产品中,这种设计反而提高了长期运行的稳定性。最后,该器件与Xilinx ISE设计工具链完全兼容,开发者可以在生成FPGA配置文件后直接导出为PROM适配格式,并使用通用编程器完成烧录操作,极大简化了开发流程。

应用

XC1701LPD8主要应用于需要从非易失性存储器中自动加载配置数据的Xilinx FPGA系统中。典型应用场景包括工业自动化控制板卡,其中FPGA用于实现高速I/O处理、逻辑控制或通信协议转换,XC1701LPD8则负责在每次上电时可靠地加载预设的逻辑功能。在通信基础设施设备中,如基站信号处理模块或光网络单元,该芯片可用于启动小型FPGA进行接口管理或状态监控。另外,在教学实验平台和科研原型系统中,由于其结构简单、易于使用,常被选作FPGA配置方案的基础组件,帮助学生和工程师快速验证设计。
  在测试与测量仪器领域,例如逻辑分析仪或数据采集系统,XC1701LPD8可用于固化FPGA的采集控制逻辑,确保设备开机即可进入预定工作模式,无需外部主机干预。同时,在一些军用或航空航天领域的老旧系统维护中,尽管新技术不断涌现,但出于兼容性和备件延续性的考虑,XC1701LPD8仍然被用于替换故障的原装配置芯片,保障legacy系统的持续运行。此外,该器件也可配合微处理器系统使用,作为辅助存储器存放固定的初始化序列或校准数据,扩展其应用范围。值得注意的是,由于其容量较小且仅支持一次编程,现代大型FPGA系统通常不再采用此类芯片,但在资源受限或成本敏感的小型项目中仍有实用价值。

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XC1701LPC8
  XC1701LVI8
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