时间:2025/10/30 6:11:19
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XC2C384-6FTG256I 是 Xilinx 公司 CoolRunner-II 系列中的一款复杂可编程逻辑器件(CPLD),采用高性能 90nm 闪存技术制造,专为低功耗、高集成度和快速响应的数字逻辑设计应用而设计。该器件属于非易失性 CPLD,上电即进入工作状态,无需外部配置电路,适用于需要即时启动和可靠性的系统。XC2C384 提供了 384 个宏单元,具备高度灵活的架构,支持多种 I/O 标准和丰富的功能模块,包括时钟管理、全局使能控制、去抖动电路以及安全熔丝保护等。器件封装形式为 256 引脚细间距球栅阵列(FTBGA),具有较小的占位面积,适合空间受限的应用场景。工业级温度范围(-40°C 至 +100°C)使其可在严苛环境下稳定运行,广泛应用于通信设备、工业控制、消费电子和汽车电子等领域。Xilinx 提供完整的开发工具链(如 ISE Design Suite)支持该器件的设计输入、综合、布局布线和仿真,用户可通过 VHDL、Verilog 或原理图方式进行设计,并通过 JTAG 接口实现在线编程与调试。
型号:XC2C384-6FTG256I
制造商:Xilinx(现属 AMD)
系列:CoolRunner-II
宏单元数量:384
系统门数:约 384,000
逻辑块数量:48
I/O 引脚数:最多 176 个
封装类型:256-pin FTBGA(17x17 mm)
电源电压:1.8V(核心),I/O 支持 1.8V、2.5V、3.3V 多种电压等级
工作温度:-40°C 至 +100°C(工业级)
传播延迟:典型值 7.5ns(最大速率可达 200MHz)
功耗:静态电流低至 55μA,动态功耗随频率变化
时钟资源:支持多个全局时钟网络,内置时钟分频器
编程方式:JTAG 在系统编程(ISP)
非易失性存储:是,基于闪存技术,无需外置配置芯片
安全特性:支持熔丝锁定,防止未经授权读取设计内容
XC2C384-6FTG256I 的核心优势在于其卓越的低功耗性能与高可靠性,这得益于 Xilinx 采用的 90nm 闪存工艺技术。该工艺不仅显著降低了静态和动态功耗,还增强了器件在待机模式下的节能表现,使其非常适合电池供电或对能效要求较高的嵌入式系统。器件具备非易失性配置存储,上电后立即进入工作状态,无需等待配置过程,这一“瞬时启动”能力对于工业自动化、医疗设备和网络通信等需要快速响应的应用至关重要。
CoolRunner-II 架构提供了高度灵活的逻辑实现能力,支持组合逻辑和时序逻辑的混合设计。每个宏单元均可独立配置为寄存器、锁存器或纯组合输出模式,允许用户根据具体需求优化资源使用效率。此外,器件集成了多个全局时钟、复位和使能信号网络,确保高速信号传输中的同步性和稳定性。这些全局网络减少了时钟偏移(skew),提升了系统的整体时序性能。
I/O 接口方面,XC2C384 支持多电压兼容,能够在 1.8V、2.5V 和 3.3V 等不同电平标准之间无缝连接,便于与各种外围器件(如微控制器、存储器、传感器)进行接口匹配。同时,每个 I/O 引脚均可配置为输入、输出或双向模式,并支持可编程上拉电阻、施密特触发输入等功能,增强了抗噪声能力和信号完整性。
安全性方面,该器件提供熔丝加密功能,一旦编程完成并启用保护位,设计文件将无法被读取或复制,有效防止知识产权泄露。此外,支持 IEEE 1149.1 JTAG 边界扫描测试,便于生产测试和故障诊断,提升产品良率和维护便利性。整个架构经过优化,具备出色的电磁兼容性(EMC)和抗干扰能力,适合在复杂电磁环境中长期稳定运行。
XC2C384-6FTG256I 广泛应用于需要中等规模逻辑集成、低功耗和高可靠性的电子系统中。在通信领域,常用于协议转换、接口桥接(如 SPI 转 UART、I2C 扩展)、FPGA 配置控制器以及 DSL/Cable Modem 中的控制逻辑实现。由于其多电压 I/O 支持和快速启动特性,非常适合构建跨平台数据交换模块。
在工业控制系统中,该器件可用于实现 PLC 模块中的状态机控制、继电器驱动逻辑、按键去抖动电路、编码器信号处理以及传感器信号调理等功能。其宽温工作范围和高抗干扰能力确保在恶劣工业环境下的长期稳定运行。
消费电子产品中,XC2C384 常用于主板上的电源管理单元(PMU)控制、开机时序协调、电池充电状态监测以及 LCD 背光控制等辅助逻辑功能。其小尺寸封装有助于节省 PCB 空间,满足便携设备对小型化的需求。
在汽车电子中,该器件可用于车身控制模块(BCM)、车灯控制、车窗升降逻辑判断以及车载信息娱乐系统的接口管理。符合 AEC-Q100 工业级认证(视具体批次而定),能够承受车辆运行中的振动、温度波动和电气噪声影响。
此外,在测试测量设备、医疗仪器和网络设备中,XC2C384 可作为 FPGA 的辅助配置芯片、看门狗定时器、地址译码器或自检逻辑单元,提升系统整体功能完整性和安全性。
XC2C384-7FTG256C
XC2C384-6FGG484I
XC2C512-6FTG256I