您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

您所在的位置:电子元器件采购网 > IC百科 > XC3S250E

XC3S250E 发布时间 时间:2025/10/31 8:22:27 查看 阅读:5

XC3S250E是Xilinx公司推出的Spartan-3系列现场可编程门阵列(FPGA)中的一款中等规模器件。该芯片基于成熟的90纳米工艺技术制造,专为成本敏感型和高性价比应用而设计,广泛应用于通信、消费电子、工业控制、汽车电子以及嵌入式系统等领域。XC3S250E提供了25万个系统门的逻辑容量,拥有丰富的可编程逻辑资源,包括查找表(LUT)、触发器、块存储器(Block RAM)以及数字时钟管理器(DCM)等,支持用户灵活实现复杂的数字电路功能。该器件支持多种I/O标准,如LVCMOS、LVTTL、PCI、SSTL等,具备良好的接口兼容性,适合与各类外围器件协同工作。XC3S250E还集成了硬件乘法器,可用于实现数字信号处理功能,例如滤波、FFT等运算。作为Spartan-3系列的一员,XC3S250E在性能、功耗和成本之间实现了良好平衡,是许多中低端FPGA应用的理想选择。尽管Xilinx已逐步将产品线转向更先进的7系列及Versal架构,但XC3S250E由于其成熟稳定的设计和广泛的第三方支持,在现有项目维护和教育领域仍具有重要地位。

参数

型号:XC3S250E-4PQ208C
  逻辑单元(Logic Cells):17,280个
  系统门数:250,000
  查找表(LUTs):4,032个
  触发器(Flip-Flops):4,032个
  块RAM(Block RAM):20个,总计720Kb
  最大用户I/O数量:124个(根据封装不同)
  I/O标准支持:LVCMOS,LVTTL,PCI,SSTL2-I,SSTL3-I,HSTL等
  数字时钟管理器(DCM):4个
  全局时钟缓冲器(BUFG):24个
  硬件乘法器(18x18):12个
  工作电压:核心电压1.2V,I/O电压范围2.5V/3.3V
  封装形式:PQFP-208
  工作温度范围:0°C 至 85°C(商业级)

特性

XC3S250E具备多项关键特性,使其在同类FPGA中具有较强竞争力。首先,其基于90nm CMOS工艺的架构在保证性能的同时有效控制了成本,适合大规模量产应用。芯片内部采用对称分布的可配置逻辑块(CLB),每个CLB包含多个切片(Slice),每个切片内含两个LUT和两个触发器,支持组合逻辑和时序逻辑的高效实现。这种结构使得设计者能够灵活地映射复杂状态机或数据通路逻辑。此外,XC3S250E配备了20个18Kb的块RAM模块,总计360Kb专用存储空间(部分资料标注为720Kb,因计算方式不同),可用于构建FIFO、缓存、查找表或小型处理器内存系统,显著提升系统集成度。
  该器件内置四个数字时钟管理器(DCM),支持时钟去抖、频率合成、相位调整和零延迟缓冲等功能,允许设计者在片内生成精确的时钟信号,满足同步系统对时序严格的要求。DCM支持的输入频率范围宽,典型值为24MHz至200MHz,输出频率可调,便于实现多时钟域设计。XC3S250E还提供12个18x18位硬件乘法器,无需占用通用逻辑即可完成高速乘法运算,适用于数字滤波器、FFT引擎或图像处理算法中的算术核心。
  I/O方面,XC3S250E支持多达124个用户I/O引脚(具体取决于封装),并兼容多种单端和差分I/O标准,增强了与外部存储器、ADC/DAC、微处理器等外设的互操作性。所有I/O均支持可编程上拉、驱动强度和转换速率控制,有助于优化信号完整性和电磁兼容性(EMC)。此外,器件支持JTAG边界扫描测试和在线可重配置功能,便于调试和系统升级。XC3S250E采用被动并行配置方式,可通过外部PROM、微控制器或主机下载比特流,配置模式包括主串、从串、主并、从并等,灵活性高。整体而言,其低功耗设计(静态电流低)、高集成度和成熟的开发工具链(如Xilinx ISE)使其成为教学实验、原型开发和工业控制项目的优选方案。

应用

XC3S250E广泛应用于多个技术领域。在通信系统中,常用于协议转换器、接口桥接(如UART-to-SPI、以太网MAC层实现)、数据包处理和编码解码任务,其可重构特性使其能适应多种通信标准。在工业自动化领域,XC3S250E被用作PLC控制器、运动控制单元或传感器信号调理模块的核心,利用其并行处理能力实现实时控制逻辑。消费电子产品中,该芯片可用于显示控制、音频处理、视频格式转换等场景,例如驱动LCD面板或实现简单的图像缩放功能。
  在汽车电子中,XC3S250E适用于车身控制模块、车载信息娱乐系统的辅助逻辑或CAN/LIN总线接口管理,其工业级版本可在较宽温度范围内稳定运行。教育和科研领域也大量采用该器件作为FPGA教学平台,因其开发工具免费(ISE WebPACK版支持)、学习资料丰富且硬件结构清晰,非常适合学生掌握数字系统设计、Verilog/VHDL编程和SoC概念。
  此外,XC3S250E还可用于医疗设备中的信号采集与预处理、测试测量仪器的时序控制、机器人控制系统以及军事和航空航天领域的非关键子系统。其支持嵌入式软核处理器(如Xilinx MicroBlaze)的能力,使得用户可以在同一芯片中实现定制化CPU系统,进一步扩展了其在嵌入式应用中的适用范围。虽然新一代FPGA在性能和能效上更具优势,但XC3S250E凭借其成熟生态和供应链稳定性,仍在许多存量项目和低成本解决方案中持续发挥作用。

替代型号

XC3S500E
  XC6SLX25
  XCR3256XL

XC3S250E推荐供应商 更多>

  • 产品型号
  • 供应商
  • 数量
  • 厂商
  • 封装/批号
  • 询价

XC3S250E资料 更多>

  • 型号
  • 描述
  • 品牌
  • 阅览下载