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XC2C64A-7QFG48I 发布时间 时间:2025/10/31 14:34:34 查看 阅读:30

XC2C64A-7QFG48I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Flash工艺制造,具有低功耗、高性能和高集成度的特点。该器件属于非易失性可编程逻辑器件,能够在上电瞬间完成配置,无需外部配置芯片,适用于需要快速启动和可靠性的嵌入式系统。XC2C64A-7QFG48I封装形式为48引脚QFN(Quad Flat No-leads),体积小巧,适合空间受限的应用场景。该CPLD包含64个宏单元,提供多达44个用户I/O引脚,具备灵活的内部架构,支持多种逻辑功能实现,如组合逻辑、时序逻辑、状态机、接口协议转换等。其内部结构由功能块、互联矩阵和I/O块组成,功能块之间通过统一的可编程互连阵列连接,允许高度灵活的信号路由。该器件支持IEEE 1149.1 JTAG标准,具备在线编程(ISP)和边界扫描调试能力,便于开发阶段的调试与后期固件升级。此外,XC2C64A支持3.3V、2.5V、1.8V等多种I/O电压标准,兼容多种外围设备接口,增强了系统设计的灵活性。

参数

型号:XC2C64A-7QFG48I
  制造商:Xilinx(现属AMD)
  系列:CoolRunner-II
  逻辑单元数:64宏单元
  可用I/O数量:44
  封装类型:48-pin QFN(QFG48)
  工作电压:核心电压1.8V
  I/O电压范围:1.8V/2.5V/3.3V兼容
  最大工作频率:160MHz(典型值)
  传播延迟:约7.5ns
  静态电流:约35μA
  编程技术:非易失性Flash
  编程方式:JTAG(IEEE 1149.1)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C(工业级)
  存储温度:-65°C 至 +150°C
  器件密度:约1,200个可用门

特性

XC2C64A-7QFG48I具备多项显著特性,使其在中低端可编程逻辑应用中表现出色。首先,其基于Flash的非易失性架构确保了上电即用,避免了FPGA常见的配置时间延迟,提升了系统启动速度与可靠性。其次,该器件采用0.18微米CMOS Flash工艺,实现了极低的静态和动态功耗,特别适合电池供电或对功耗敏感的应用场景,例如便携式设备、工业传感器节点和远程监控系统。CoolRunner-II架构采用了“乘积项共享”和“全局时钟管理”技术,使得逻辑资源利用率更高,时序性能更稳定。每个功能块包含多个宏单元,支持寄存器反馈、异步复位/置位、时钟使能等功能,能够高效实现复杂的时序逻辑控制。
  该器件支持多种I/O标准,包括LVTTL、LVCMOS、PCI等,具备可配置的驱动强度和上拉/下拉电阻选项,增强了与其他芯片的接口兼容性。其48引脚QFN封装具有较小的占板面积和良好的热性能,适合高密度PCB布局。此外,XC2C64A内置JTAG边界扫描电路,支持在线系统编程(In-System Programming, ISP),可在不拆卸芯片的情况下完成固件更新,极大地方便了产品维护和现场升级。安全性方面,该器件支持加密熔丝(Security Fuse),可防止未经授权的读取和复制,保护用户的知识产权。
  XC2C64A还具备强大的开发支持,Xilinx ISE Design Suite提供完整的综合、布局布线、仿真和下载工具链,支持VHDL、Verilog等硬件描述语言以及原理图输入方式,降低了开发门槛。其丰富的IP核库和参考设计加速了项目开发周期。总体而言,XC2C64A-7QFG48I是一款集低功耗、高可靠性、灵活I/O和易用性于一体的CPLD,广泛应用于通信接口转换、电源管理控制、FPGA配置辅助、工业逻辑控制等领域。

应用

XC2C64A-7QFG48I广泛应用于多种电子系统中,尤其适用于需要中等规模逻辑控制、接口协议转换和时序管理的场合。在消费类电子产品中,它常用于实现键盘扫描控制器、LCD背光控制逻辑、电源序列管理以及USB到串行接口的桥接功能。在通信设备中,该器件可用于实现SPI、I2C、UART等常见串行协议之间的转换,或作为微控制器与外设之间的 glue logic(粘合逻辑),协调不同速率和电平的信号交互。工业自动化领域中,XC2C64A被用于PLC模块中的状态机控制、继电器驱动时序管理、传感器信号预处理以及Modbus通信接口实现。
  在嵌入式系统中,该CPLD常作为主处理器的辅助逻辑单元,承担启动配置、FPGA配置加载、看门狗定时器、地址译码等功能,减轻主CPU的负担并提升系统响应速度。例如,在FPGA系统中,XC2C64A可负责初始化配置流程,通过SPI或Master Parallel模式向FPGA加载比特流,实现安全可靠的上电自启。此外,在测试与测量设备中,该器件可用于实现高速信号采样控制、触发逻辑生成和数据缓冲管理。
  由于其小尺寸封装和宽温工作能力,XC2C64A-7QFG48I也适用于汽车电子应用,如车身控制模块(BCM)、车灯控制单元、车窗升降逻辑控制等,满足汽车级环境下的可靠性要求。医疗设备中,它可用于实现低功耗生命体征监测系统的信号同步与状态控制。总之,该器件凭借其灵活性、低功耗和高集成度,成为众多中低端可编程逻辑应用的理想选择。

替代型号

XC2C64A-6QFG48I
  XC2C64A-7VQG44C
  XC2C32A-6VQG44I
  XC2C128-7QFG100I

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XC2C64A-7QFG48I参数

  • 标准包装260
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭嵌入式 - CPLD(复杂可编程逻辑器件)
  • 系列CoolRunner II
  • 可编程类型系统内可编程
  • 最大延迟时间 tpd(1)6.7ns
  • 电压电源 - 内部1.7 V ~ 1.9 V
  • 逻辑元件/逻辑块数目4
  • 宏单元数64
  • 门数1500
  • 输入/输出数37
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳48-VFQFN 裸露焊盘
  • 供应商设备封装48-QFN-EP(7x7)
  • 包装托盘