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XC17V01SO20I 发布时间 时间:2025/12/26 13:37:02 查看 阅读:12

XC17V01SO20I是Xilinx公司推出的一款串行配置存储器芯片,专为Xilinx的FPGA(现场可编程门阵列)设备提供配置数据存储解决方案。该器件属于XC17V系列,是一款低电压、小容量的串行PROM(可编程只读存储器),常用于系统上电时自动加载FPGA的配置比特流。XC17V01采用20引脚SOIC封装(SO20),适用于工业级应用环境,后缀'I'表示其工作温度范围符合工业标准。这款芯片通过简单的串行接口与FPGA连接,在系统加电后自动将存储在其中的配置程序发送给FPGA,实现“单芯片”上电即运行的设计目标,广泛应用于通信、工业控制、消费电子和嵌入式系统中。
  作为Xilinx早期FPGA配置方案的重要组成部分,XC17V01SO20I支持与多种Xilinx Spartan、XC3000等系列FPGA无缝配合使用。它通过CCLK时钟信号同步数据输出,并由PROGRAM或INIT信号触发配置过程,简化了系统设计并提高了可靠性。尽管随着技术发展,许多现代FPGA已转向使用更高速或更大容量的配置方式(如BPI、SMAP或外部Flash控制器),但XC17V01因其稳定性、易用性和成熟生态仍在一些老旧或成本敏感型系统中继续使用。

参数

型号:XC17V01SO20I
  制造商:Xilinx
  封装/外壳:SOIC-20
  工作电压:3.3V(可兼容5V输入)
  存储容量:1K-bit(128 x 8位)
  接口类型:串行(Serial PROM)
  读取方式:顺序读取,同步于CCLK时钟
  配置时钟支持:最高可达10MHz
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  数据保持时间:超过20年
  写入方式:一次性编程(OTP)或通过编程器烧录
  供电电流:典型值约5mA
  输出驱动能力:LVTTL兼容
  封装形式:表面贴装(SO20)

特性

XC17V01SO20I具备多项关键特性,使其成为Xilinx FPGA配置系统中的可靠选择。首先,其1K-bit的小容量设计针对小型FPGA或需要快速启动的应用进行了优化,避免了大容量存储带来的成本浪费和初始化延迟。该芯片采用CMOS工艺制造,具有低功耗特性,适合对能耗敏感的嵌入式系统。其工作电压为3.3V,同时输入引脚兼容5V逻辑电平,增强了与不同外围电路的互操作性,尤其适用于混合电压系统中。
  其次,XC17V01SO20I支持主串模式下的自动配置功能。当FPGA上电复位后,会主动拉低PROGRAM引脚,触发XC17V01开始输出存储的配置数据,并以CCLK时钟为基准逐位传输至FPGA的数据输入端。整个过程无需微处理器干预,极大简化了系统架构。此外,该器件内部集成了上电复位电路和地址计数器,确保每次配置都能从起始地址开始,防止因地址错乱导致配置失败。
  再者,该芯片采用一次性可编程(OTP)技术,用户可通过专用编程器预先烧录FPGA的比特流文件。这种设计虽然不具备重复擦写能力,但提高了数据安全性,防止未经授权的修改,适用于量产固定功能设备。其SOIC-20封装便于手工焊接和自动化贴片,广泛适用于中小批量生产场景。
  最后,XC17V01SO20I具有良好的工业级可靠性,在-40°C到+85°C的宽温范围内稳定工作,满足严苛工业环境要求。其数据保持时间超过20年,确保长期部署系统的持续可用性。尽管目前已被更高密度的配置PROM替代,但在维护旧系统、教学实验平台或特定定制化项目中仍具实用价值。

应用

XC17V01SO20I主要应用于需要自动配置Xilinx FPGA的嵌入式系统中。最常见的用途是作为Spartan系列、XC3000系列等早期FPGA的配置存储器,在系统上电时自动加载比特流,实现“无人值守”启动。这类应用广泛存在于工业自动化控制系统中,例如PLC模块、运动控制器和传感器接口板,这些系统要求高可靠性和快速启动能力,而XC17V01正好满足这些需求。
  在通信设备领域,该芯片曾被用于基站信号处理板、光模块控制逻辑和协议转换器中,用于存储FPGA的固定逻辑配置。由于其一次性编程特性,有助于保护知识产权,防止固件被轻易复制或篡改,因此在一些对安全性有一定要求的专有设备中也得到应用。
  此外,XC17V01SO20I还常见于教育和研发平台,尤其是在大学实验室或FPGA开发套件中,作为学习FPGA配置流程的教学工具。工程师可以通过编程器烧录不同的配置文件,观察FPGA的行为变化,从而深入理解配置机制和时序控制。
  在消费电子和医疗设备中,一些老式产品也可能采用该芯片来实现逻辑控制功能的固化。例如,医疗监测仪中的状态机控制、家用设备的用户界面逻辑等,都可以通过FPGA加XC17V01的方式实现灵活且稳定的硬件设计。虽然当前新型设计更多采用非易失性Flash或微控制器模拟配置,但XC17V01在维护和替换现有设备时依然具有不可替代的作用。

替代型号

XC17V02PC20C
  XC17S00PC20C
  XC17V04PC20I

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XC17V01SO20I参数

  • 标准包装37
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭存储器 - 用于 FPGA 的配置 Proms
  • 系列-
  • 可编程类型OTP
  • 存储容量1Mb
  • 电源电压3 V ~ 3.6 V
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 封装/外壳20-SOIC(0.295",7.50mm 宽)
  • 供应商设备封装20-SOIC
  • 包装管件