时间:2025/10/30 5:26:31
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XC17S50AS020C是一款由Xilinx(赛灵思)公司生产的串行配置存储器,专为Xilinx的FPGA(现场可编程门阵列)系列器件提供配置数据支持。该芯片属于XC17S系列,是一种CMOS串行PROM(可编程只读存储器),主要用于在系统上电时自动加载配置程序到Xilinx FPGA中,实现非易失性配置存储功能。XC17S50AS020C的存储容量为512 Kbit(即64 KB),采用20引脚SOIC封装,工作电压范围通常为3.3V,兼容TTL电平,适用于工业级温度范围(-40°C至+85°C)。
该器件通过标准的串行接口与FPGA通信,支持主串和从串配置模式,能够无缝配合Xilinx Spartan、XC3000、XC4000等经典FPGA系列使用。其内部结构采用高可靠性的EPROM或EEPROM技术(根据具体版本),可通过专用编程器进行多次编程,具备良好的数据保持能力(通常可达10年以上)。XC17S50AS020C在电路设计中常用于简化FPGA的启动流程,避免每次上电都需要外部主机重新下载比特流,从而提高系统启动速度和可靠性。此外,该芯片具有低功耗特性,适合嵌入式、通信设备、工业控制和测试仪器等多种应用场景。
型号:XC17S50AS020C
制造商:Xilinx
存储容量:512 Kbit (64 KB)
封装类型:20-pin SOIC
工作电压:3.3V ± 10%
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
接口类型:串行(Serial PROM)
访问时间:200ns
时钟频率:最大支持 5 MHz
编程电压:12.5V(用于编程操作)
输出电平:LVTTL 兼容
封装尺寸:标准SOIC宽度
器件类型:串行配置PROM
适用FPGA系列:Spartan, XC3000, XC4000 等
XC17S50AS020C作为Xilinx FPGA的专用配置PROM,具备高可靠性和稳定性,能够在各种工业和商业环境中长期运行。其核心特性之一是支持自动配置(即“Bootloader”功能),当FPGA上电复位后,会自动从该PROM中读取配置数据,完成逻辑功能的加载,无需外部微处理器干预,极大简化了系统设计复杂度。
该器件采用CMOS工艺制造,具备低静态功耗和动态功耗特性,在待机状态下电流消耗极低,适合对功耗敏感的应用场景。同时,其200ns的访问时间确保了快速的数据读取能力,使FPGA能够在短时间内完成配置并进入正常工作状态,提升了系统整体响应速度。
XC17S50AS020C支持主模式和从模式两种配置方式。在主模式下,PROM主动驱动时钟信号(CCLK),控制数据传输节奏;在从模式下,由FPGA提供时钟信号,实现同步通信。这种灵活性使其可以适应多种不同的系统架构需求。
该芯片还具备良好的抗干扰能力和电气隔离性能,输入/输出引脚均经过优化设计,符合LVTTL电平标准,能够与大多数3.3V逻辑器件直接接口,无需额外的电平转换电路。此外,其20引脚SOIC封装便于PCB布局布线,支持自动化贴片生产,适用于大规模量产。
值得一提的是,XC17S50AS020C虽然已被后续新型号逐步替代,但由于其成熟稳定的技术和广泛的兼容性,仍在许多老旧设备维护、军工项目和工业控制系统中被继续使用。Xilinx官方提供了完整的编程指南和配置工具支持(如iMPACT软件),用户可通过标准JTAG接口将生成的比特流文件烧录至该PROM中,操作简便且可靠性高。
XC17S50AS020C广泛应用于需要FPGA上电自启动的电子系统中。典型应用包括通信基础设施设备,如基站控制器、光网络终端和路由器,其中FPGA用于实现高速数据处理和协议转换,而该PROM则负责在每次上电时自动加载必要的逻辑配置。
在工业自动化领域,该芯片常用于PLC(可编程逻辑控制器)、运动控制卡和传感器接口模块中,确保FPGA在无人值守环境下可靠启动并执行预定义的控制逻辑。此外,在测试与测量仪器(如示波器、逻辑分析仪)中,XC17S50AS020C也被用来存储FPGA的初始化代码,保障设备快速进入工作状态。
航空航天与国防系统中,由于对系统稳定性和启动可预测性要求极高,该器件因其经过长期验证的可靠性而被选用在雷达信号处理、飞行控制系统和加密通信模块中。
科研实验平台和教学开发板也常集成此类配置PROM,方便学生和工程师进行FPGA项目开发与调试,避免每次调试都需连接电脑下载程序。
此外,在医疗设备、视频处理系统和嵌入式视觉系统中,该芯片同样发挥着重要作用,为基于FPGA的图像采集、编码和传输功能提供稳定的配置支持。尽管当前已有更高密度、更快接口的替代方案(如SPI Flash),但XC17S50AS020C在特定老式系统维护和兼容性要求高的场合仍具不可替代的价值。
XC17S50AN020I
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