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XC2C256-4FT256C 发布时间 时间:2025/10/30 18:19:20 查看 阅读:23

XC2C256-4FT256C是Xilinx公司CoolRunner-II系列中的一款复杂可编程逻辑器件(CPLD)。该器件基于非易失性快闪技术,能够在断电后保留配置数据,无需外部配置存储器。XC2C256提供256个宏单元,具备高性能和低功耗的特性,适用于多种数字逻辑集成应用。其封装形式为256引脚细间距陶瓷四侧引线扁平封装(FT256),适合对空间和散热有较高要求的应用场景。该CPLD支持IEEE 1149.1 JTAG标准进行在线编程与调试,具备系统内可编程能力(In-System Programmability, ISP),便于产品开发阶段的快速原型验证以及现场升级维护。
  XC2C256-4FT256C的工作电压范围通常为3.3V,但其I/O口兼容多种电压电平,包括5V耐压输入,使其能够无缝连接到旧有系统或混合电压设计中。器件内部集成了全局时钟管理模块、去抖电路、上电复位逻辑和多种电源管理模式,如睡眠模式和深度睡眠模式,显著降低静态功耗,特别适用于电池供电或绿色节能设备。此外,该芯片采用先进的制造工艺,具有高抗干扰能力和良好的温度稳定性,可在工业级温度范围内可靠运行。

参数

型号:XC2C256-4FT256C
  制造商:Xilinx(现属于AMD)
  系列:CoolRunner-II
  逻辑单元数:256 MC(Macrocells)
  可用门数:约5000个等效门
  封装类型:FT256(256-pin Fine-pitch Ceramic Quad Flat Package)
  工作电压:3.3V ± 10%
  I/O电压兼容性:支持5V输入耐受
  最大工作频率:约178 MHz(典型值)
  传播延迟:约5.5 ns(典型值)
  时钟输入数量:4个全局时钟输入
  JTAG接口:支持IEEE 1149.1标准
  电源管理模式:正常模式、睡眠模式、深度睡眠模式
  静态电流:在深度睡眠模式下可低至数十微安
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C(工业级)
  编程方式:系统内可编程(ISP),通过JTAG接口

特性

XC2C256-4FT256C的核心技术基于Xilinx CoolRunner-II架构,采用了先进的快闪开关技术(Flash-based Switch Technology),实现了非易失性配置存储与低静态功耗的完美结合。该器件在待机状态下的电流消耗极低,在深度睡眠模式下可降至几十微安级别,非常适合便携式设备和长期运行的嵌入式系统使用。其内部结构由多个功能块组成,每个功能块包含多个宏单元和可编程互连资源,允许用户灵活实现组合逻辑、时序逻辑以及状态机等功能。所有I/O引脚均具备可配置的驱动强度和上拉/下拉电阻选项,并支持施密特触发输入,增强了对外部噪声的抑制能力。
  CoolRunner-II架构还内置了高级时钟控制机制,支持时钟使能、时钟分频和时钟切换功能,有助于优化系统整体功耗。器件支持热插拔(Hot Insertion)和总线保持(Bus-Hold)特性,防止在上电或断电过程中出现不确定状态导致的数据冲突或损坏。此外,XC2C256-4FT256C具备强大的安全性功能,可通过加密熔丝防止设计被反向工程读取,保护知识产权。整个编程流程可通过Xilinx ISE Design Suite完成,支持Verilog、VHDL等多种硬件描述语言输入,并提供综合、布局布线、仿真和下载一体化环境。
  该CPLD还具备出色的可靠性,在多次编程/擦除循环后仍能保持稳定性能,可承受超过100次的编程操作,并且数据保持时间长达20年以上。其陶瓷封装不仅提供了良好的散热性能,也增强了在高温、高湿或强振动环境下的机械稳定性,适用于工业控制、通信基础设施和航空航天等领域。

应用

XC2C256-4FT256C广泛应用于需要中等规模逻辑集成且对功耗敏感的设计中。常见用途包括工业自动化控制系统中的接口协议转换,例如将SPI、I2C、UART等串行协议与并行总线进行桥接;也可用于FPGA或ASIC的辅助控制逻辑,如上电顺序管理、复位信号生成、看门狗定时器和错误检测电路。在通信设备中,它可用于TDM交换、E1/T1线路接口控制以及DSL调制解调器中的控制逻辑实现。
  在消费类电子产品中,该芯片可用于LCD显示器的时序控制器、键盘矩阵扫描和触摸屏接口处理;在医疗设备中,则可用于传感器信号调理、数据采集系统的状态机控制以及安全联锁逻辑。由于其支持JTAG在线编程和现场升级能力,因此特别适合部署在远程终端设备中,便于后期功能扩展或缺陷修复。此外,在军事和航空航天领域,因其陶瓷封装和工业级温度适应性,常被用于雷达系统、导航设备和卫星通信模块中的关键逻辑控制单元。教育科研机构也常将其用于数字逻辑教学实验平台,帮助学生理解可编程逻辑器件的工作原理和开发流程。

替代型号

XC2C256-7FT256C
  XC2C384-4FT256C
  XC2C512-4FT256C

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