系列：Spartan-3
　　逻辑单元（Logic Cells）：57,216
　　等效系统门数：4,000,000
　　可用用户I/O数量：480
　　块状RAM总量：1,872 Kbit
　　块状RAM块数：104
　　每个块大小：18 Kbit
　　数字时钟管理器（DCM）数量：4
　　乘法器数量（18x18）：32
　　Flip-Flops数量：约114,000
　　速度等级：-4
　　工作电压：VCCINT：1.2V，VCCAUX：2.5V/3.3V
　　封装类型：676-pin Fine-Pitch BGA (FGG)
　　工作温度范围：商业级（0°C 至 85°C）或工业级（-40°C 至 100°C）
　　配置方式：主/从串行、主/从并行、SelectMAP、SPI、PROM加载

XC3S4000-4FGG676具备强大的可编程逻辑架构，其核心由多个可配置逻辑块（CLB）组成，每个CLB包含多个切片（Slice），每个切片内含查找表（LUT）和触发器，支持组合逻辑与时序逻辑的灵活实现。该器件拥有高达57,216个逻辑单元，能够实现复杂的数字系统功能，如状态机、数据路径控制、协议转换等。其内部集成104个独立的18Kbit块状RAM模块，总计提供超过1.8Mb的片上存储资源，可用于构建FIFO、缓存、查找表或临时数据存储区，显著减少对外部存储器的依赖。
　　该FPGA配备4个数字时钟管理器（DCM），每个DCM支持时钟去抖、频率合成、相位调整和占空比校正等功能，允许设计者在板内生成精确的高频时钟信号，并实现多时钟域之间的同步。这一特性对于高速接口设计（如DDR存储控制器、高速串行通信）至关重要。此外，XC3S4000支持多达480个用户I/O引脚，兼容LVDS、HSTL、SSTL、LVCMOS等多种电平标准，具备优秀的信号完整性与跨平台互操作能力。
　　该芯片采用SRAM工艺制造，因此具有可重复编程特性，断电后配置信息丢失，需外接非易失性存储器（如PROM）进行上电自动加载。其配置过程支持边界扫描（JTAG）、SelectMAP模式以及通过微处理器动态重配置，极大提升了系统调试与维护的灵活性。XC3S4000还内置了加密和版权保护机制，防止设计被非法复制。虽然其不集成硬核处理器，但可通过软核（如MicroBlaze）实现嵌入式控制系统，扩展应用范围。整体而言，该器件在资源规模、功耗和成本之间取得了良好平衡，适合中高端通用逻辑设计需求。

XC3S4000-4FGG676广泛应用于需要中等以上逻辑密度和高性能I/O处理能力的系统中。在通信领域，它常用于实现协议转换器、接入网设备中的帧处理引擎、以太网交换控制逻辑以及T1/E1线路接口卡的设计。由于其支持LVDS差分信号和多种时钟管理功能，也常见于视频采集与显示控制系统，例如将摄像头原始数据格式化为BT.656/BT.1120标准输出，或驱动LCD/OLED显示屏。
　　在工业自动化方面，该芯片可用于PLC控制器、运动控制卡、多轴伺服驱动系统的逻辑协调单元，利用其高I/O数量和实时响应能力实现精确的时序控制。同时，在测试与测量仪器中，XC3S4000-4FGG676被用作数据采集前端的预处理单元，执行ADC采样控制、数字滤波、FFT运算和结果打包上传等功能。
　　此外，该器件也曾用于早期的医疗成像设备、航空航天电子系统以及军事通信设备中，承担图像压缩、加密传输和接口桥接任务。其高可靠性与宽温工作能力使其适用于恶劣环境下的长期运行。教育科研机构亦将其用于FPGA教学平台和原型验证系统，帮助学生理解数字系统设计流程。尽管当前已被更新型的Artix或Zynq系列所替代，但在许多仍在服役的旧有系统中，XC3S4000-4FGG676依然是关键组件之一。

XC3S5000-4FGG676
　　XC5VLX50-1FFG676