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XC2C256-6FTG256I 发布时间 时间:2025/10/30 19:16:34 查看 阅读:23

XC2C256-6FTG256I是Xilinx公司生产的CoolRunner-II系列复杂可编程逻辑器件(CPLD),采用先进的0.18微米CMOS工艺制造,具有高性能和低功耗的特点。该器件属于非易失性可编程逻辑器件,能够在上电后立即进入工作状态,无需外部配置存储器,适用于需要快速启动和高可靠性的应用场景。XC2C256提供了256个宏单元,具备丰富的逻辑资源,支持多种I/O电压标准,包括LVTTL、LVCMOS、LVDS等,使其能够灵活地与不同类型的外围设备进行接口连接。该芯片封装形式为256引脚的Fine-Pitch Thin Quad Flat Package (FTG256),适合在空间受限但对性能要求较高的系统中使用。
  该器件内置JTAG接口,支持在线编程和调试功能,极大地方便了开发过程中的测试与修改。此外,XC2C256还集成了系统内可编程(In-System Programming, ISP)能力,允许用户在电路板已焊接的情况下对器件进行重新编程,提升了产品维护和升级的便利性。其工业级温度范围(-40°C至+85°C)确保了在恶劣环境下的稳定运行,广泛应用于通信设备、工业控制、消费电子以及汽车电子等领域。Xilinx为该系列器件提供了完整的开发工具链支持,如ISE Design Suite,用户可以通过原理图输入或硬件描述语言(如VHDL/Verilog)完成设计输入、综合、布局布线及仿真验证全过程。

参数

型号:XC2C256-6FTG256I
  制造商:Xilinx(现为AMD旗下公司)
  系列:CoolRunner-II
  逻辑单元数量:256宏单元
  封装类型:256-FPGA FTBGA(实际为Fine-Pitch TQFP,常误标为FTG256)
  电源电压:1.7V ~ 3.6V(核心电压1.8V典型)
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  最大工作频率:约160 MHz(取决于设计和布线)
  I/O数量:最多193个用户I/O引脚
  传播延迟:典型值约为5.5ns
  功耗特性:静态电流低至数十微安,动态功耗随活动频率增加而上升
  编程技术:基于EEPROM的非易失性配置存储
  支持的I/O标准:LVTTL, LVCMOS, PCI, LVDS等多种电平标准
  配置方式:支持JTAG边界扫描编程,支持ISP(In-System Programming)
  时钟管理:内置全局时钟网络,支持多个时钟输入和去抖动功能

特性

XC2C256-6FTG256I作为CoolRunner-II系列的一员,具备多项先进特性,使其在同类CPLD产品中具有显著优势。首先,它采用了0.18μm CMOS工艺,结合了高速度与低功耗的设计理念,在保持高达160MHz系统性能的同时,静态电流可低至几十微安级别,特别适合电池供电或对能效敏感的应用场景。其次,该器件基于EEPROM架构,无需外置配置芯片,上电即行,避免了FPGA常见的启动失败风险,提高了系统的可靠性与启动速度。
  CoolRunner-II架构包含多个功能块(Function Blocks),每个功能块由多个宏单元组成,支持组合逻辑和时序逻辑的灵活实现。器件内部具有高效的互连结构,允许信号在各个功能块之间快速传输,并通过全局时钟网络减少时钟偏移,提升同步性能。XC2C256支持多电压I/O接口,允许在同一个器件上同时处理1.8V、2.5V、3.3V等不同电平信号,增强了系统集成能力。
  该器件支持IEEE 1149.1 JTAG标准,具备边界扫描测试能力和在线编程功能,开发人员可在不拆卸芯片的情况下完成程序烧录与故障诊断,大大缩短开发周期。此外,Xilinx ISE工具提供强大的综合优化算法,能够自动分配资源并最小化功耗与延迟。安全性方面,XC2C256支持加密位流保护和编程锁定机制,防止未经授权的复制或读取。
  由于其高可靠性、宽温工作范围和抗干扰能力强等特点,XC2C256被广泛用于工业自动化、电信基础设施、医疗设备和车载控制系统中。即使在电磁干扰较强或温度波动剧烈的环境中,也能保持长期稳定运行。总体而言,XC2C256-6FTG256I是一款集高性能、低功耗、高集成度与易用性于一体的现代CPLD解决方案,适用于中等规模逻辑设计任务。

应用

XC2C256-6FTG256I广泛应用于多个工业和技术领域,主要用于实现中小规模的数字逻辑控制功能。在通信设备中,常用于协议转换、串并转换、地址译码以及总线仲裁等功能模块的设计,例如在路由器、交换机或光网络终端中担任接口管理单元;在工业控制系统中,可用于PLC扩展模块、电机驱动控制、传感器信号调理和人机界面逻辑管理,其宽温特性和抗干扰能力保证了在工厂环境下长时间稳定运行。
  在消费类电子产品中,XC2C256可用于家电主控辅助逻辑、显示驱动接口转换(如将MCU输出转换为LCD控制器所需格式)、键盘矩阵扫描等场合;在汽车电子中,适用于车身控制模块(BCM)、车灯控制、门锁系统及车载信息娱乐系统的逻辑整合,满足AEC-Q100相关可靠性要求(虽非车规认证型号,但在部分非关键系统中仍被采用)。
  此外,该芯片也常见于各类嵌入式系统中的 glue logic(胶合逻辑)角色,连接微处理器与外围器件,替代大量离散逻辑门电路,从而缩小PCB面积、降低功耗并提高系统可靠性。在测试测量仪器中,可用于触发控制、数据采集时序生成、FPGA配置预处理等任务。得益于其ISP功能,许多现场可升级设备将其作为可重构逻辑单元,便于后期功能扩展或缺陷修复。教育科研领域亦有应用,作为数字电路教学实验平台的核心器件,帮助学生理解可编程逻辑的工作原理与设计流程。

替代型号

XC2C256-7FTG256C
  XC2C384-6FTG256I
  XC2C512-6FTG324I

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